Открыть сервис

Микоплазма — род бактерий без клеточной стенки

Микоплазма — род бактерий класса Mollicutes, объединяющий мельчайшие из известных свободноживущих микроорганизмов, способных к самостоятельному размножению. Характерная особенность микоплазм — полное отсутствие клеточной стенки, что отличает их от подавляющего большинства бактерий и обуславливает ряд уникальных биологических свойств, а также устойчивость к некоторым антибиотикам. Некоторые виды патогенны для человека, животных и растений.

Общая характеристика

Микоплазмы — одноклеточные прокариоты размером обычно от 0,1 до 0,3 мкм, что сопоставимо с крупными вирусами. Их геном — одна кольцевая молекула ДНК — также относится к числу самых малых среди клеточных организмов: у Mycoplasma genitalium он содержит около 580 тысяч пар оснований. Из-за отсутствия клеточной стенки клетки микоплазм полиморфны: они могут принимать сферическую, нитевидную, грушевидную или ветвящуюся форму, что дало роду название (от греч. mykes — гриб и plasma — образование, «грибоподобная плазма»).

Отсутствие пептидогликана (муреина) в клеточной оболочке — ключевой признак. Вместо жёсткой стенки клетка окружена трёхслойной цитоплазматической мембраной, содержащей стеролы, которые придают ей устойчивость. Именно поэтому микоплазмы нечувствительны к антибиотикам, действующим на клеточную стенку, — пенициллинам, цефалоспоринам и другим бета-лактамам.

Классификация

Род Mycoplasma входит в семейство Mycoplasmataceae, порядок Mycoplasmatales, класс Mollicutes. К близким родам относятся Ureaplasma, Acholeplasma и Spiroplasma. Систематика группы неоднократно пересматривалась по мере развития молекулярно-генетических методов. Всего описано более 100 видов микоплазм, из которых около 15–20 выделены от человека.

По образу жизни различают:

  • сапрофитные виды, обитающие в почве, воде и на органических субстратах;
  • комменсальные виды, входящие в состав нормальной микрофлоры слизистых оболочек человека и животных;
  • патогенные и условно-патогенные виды, вызывающие заболевания.

Патогенные виды для человека

Наибольшее медицинское значение имеют несколько видов.

ВидВызываемое заболеваниеПуть передачи
Mycoplasma pneumoniaeРеспираторный микоплазмоз, атипичная пневмонияВоздушно-капельный
Mycoplasma genitaliumУретрит, цервицит, воспалительные заболевания малого тазаПоловой
Mycoplasma hominisУрогенитальные инфекции, осложнения беременностиПоловой, контактный
Ureaplasma urealyticumУретрит, бесплодие, патология новорождённыхПоловой, вертикальный

Mycoplasma pneumoniae — один из наиболее частых возбудителей внебольничных пневмоний у детей и молодых взрослых. Инфекция нередко протекает в лёгкой форме и носит название «ходячей пневмонии»: пациент сохраняет активность, несмотря на поражение лёгких. Инкубационный период составляет от одной до трёх недель, вспышки чаще регистрируются в организованных коллективах — школах, казармах, интернатах.

Урогенитальные микоплазмы часто выявляются у здоровых людей как часть условно-патогенной флоры, поэтому их обнаружение само по себе не всегда свидетельствует о заболевании. Диагностически значимым считается сочетание клинических симптомов с лабораторным подтверждением и отсутствием других возбудителей.

Микоплазмы животных и растений

Помимо человека, микоплазмы поражают широкий круг хозяев. У крупного рогатого скота Mycoplasma bovis вызывает маститы, пневмонии и артриты; у птиц Mycoplasma gallisepticum — хронические респираторные заболевания, наносящие значительный ущерб птицеводству. Фитоплазмы — родственные микроорганизмы — паразитируют в клетках растений и переносятся насекомыми, вызывая такие болезни, как столбур паслёновых и ведьмины мётлы.

Устойчивость и диагностика

Во внешней среде микоплазмы относительно нестойки: они чувствительны к высыханию, нагреванию и дезинфицирующим средствам, разрушаются при кипячении. В организме хозяина длительно персистируют, нередко вызывая хронические и латентные инфекции.

Лабораторная диагностика включает:

  • культуральный метод — выращивание на специальных средах, обогащённых сывороткой и стеролами (наиболее трудоёмкий);
  • серологический метод — определение антител в сыворотке крови (реакции ИФА, РПГА);
  • молекулярно-генетический метод — полимеразная цепная реакция (ПЦР), наиболее чувствительный и распространённый.

Лечение

Поскольку микоплазмы лишены клеточной стенки, в терапии применяются препараты, воздействующие на синтез белка или ДНК: макролиды, тетрациклины, фторхинолоны. Бета-лактамные антибиотики неэффективны. Рост резистентности, особенно у Mycoplasma genitalium, требует лабораторного контроля чувствительности и рационального назначения препаратов.

Значение в биологии

Микоплазмы рассматриваются как модель минимальной клетки: их малый геном используется в исследованиях по синтетической биологии и изучению базовых механизмов жизни. В 2010 году американские исследователи создали искусственный геном и пересадили его в клетку микоплазмы, получив первый синтетический микроорганизм, что стало важным событием в биотехнологии. Кроме того, микоплазмы служат удобным объектом для изучения эволюции паразитизма и редукции генома.

Источники: медицинская микробиология, вирусология и иммунология (учебные руководства); материалы Всемирной организации здравоохранения по респираторным инфекциям; научные обзоры по классу Mollicutes; публикации по синтетической биологии.