Серрата — бактерия Serratia marcescens¶

Серрата (лат. Serratia) — род грамотрицательных факультативно-анаэробных палочковидных бактерий семейства Yersiniaceae (ранее относился к Enterobacteriaceae). Наиболее известный и клинически значимый вид — Serratia marcescens, распространённый в почве, воде, на растениях и в сырых помещениях. Бактерии рода способны вызывать оппортунистические (внутрибольничные) инфекции у ослабленных людей, а также известны как продуценты красного пигмента продигиозина и ряда биологически активных соединений.

¶Общая характеристика

Серраты — подвижные палочки размером около 0,5–0,8 × 0,9–2,0 мкм, передвигающиеся с помощью перитрихиальных жгутиков. Они не образуют спор, хорошо растут на обычных питательных средах при 20–37 °C. Отличительная черта многих штаммов S. marcescens — способность синтезировать красный пигмент продигиозин, особенно при температуре ниже 30 °C. Именно из-за него колонии приобретают характерный кроваво-красный оттенок, что исторически порождало мистификации.

Род был выделен в 1823 году итальянским фармацевтом Бартоломео Бицио, который наблюдал образование красного налёта на поленте. В честь итальянского физика Серрафино Серрати, работавшего с этим микроорганизмом, род получил название Serratia.

¶Виды и классификация

Род включает более двадцати видов. Основные из них:

• Serratia marcescens — типовой вид, наиболее патогенный для человека;
• Serratia liquefaciens — встречается в почве и воде, реже вызывает инфекции;
• Serratia plymuthica — обитатель почвы и ризосферы растений;
• Serratia rubidaea — продуцент пигментов;
• Serratia fonticola, Serratia odorifera и другие.

Систематика рода неоднократно пересматривалась с развитием молекулярно-генетических методов; часть видов была перенесена в другие роды.

¶Среда обитания

Серраты широко распространены в природе. Их выделяют из почвы, пресной и морской воды, с поверхности растений, из кишечника насекомых, грызунов и человека. В больничной среде они способны длительно сохраняться во влажных местах: раковинах, душевых, системах вентиляции, растворах антисептиков, на медицинском оборудовании. Устойчивость к дезинфектантам и способность образовывать биоплёнки делают серраты частой причиной внутрибольничных вспышек.

¶Патогенность и заболевания

Для здоровых людей серраты обычно не опасны. Инфекции развиваются преимущественно у госпитализированных пациентов с ослабленным иммунитетом, у новорождённых, у больных после операций и катетеризации. Наиболее частые формы:

• инфекции мочевыводящих путей (часто связаны с катетерами);
• раневые и послеоперационные инфекции;
• бактериемия и сепсис;
• пневмония, в том числе вентилятор-ассоциированная;
• эндокардит, менингит, инфекции глаз.

Серраты обладают природной устойчивостью ко многим антибиотикам (пенициллинам, цефалоспоринам первого поколения, некоторым макролидам) и легко приобретают дополнительную резистентность. Это затрудняет лечение и требует определения чувствительности штамма к антимикробным препаратам.

¶Применение в биотехнологии

Отдельные виды серрат используются в промышленности и науке:

• как продуценты ферментов (протеаз, липаз, нуклеаз, хитиназ);
• для биологической борьбы с насекомыми-вредителями;
• в качестве модельного объекта в микробиологии и генетике;
• для получения продигиозина и других пигментов.

Продигиозин проявляет антибактериальные и иммуномодулирующие свойства, что делает его объектом исследований.

¶Исторические курьёзы

Красный пигмент S. marcescens неоднократно становился причиной ложных трактовок. «Кровавые» пятна на хлебе, облатках и пище в средние века воспринимались как чудеса или знамения. В 1819 году в Падуе наблюдали красный налёт на поленте, что привело к выделению микроорганизма. В XX веке серрату использовали в экспериментах по имитации биологического оружия: в 1950 году в Сан-Франциско распыляли аэрозоль бактерий для оценки уязвимости города к атаке. Позже выяснилось, что штамм мог вызывать инфекции у людей, что вызвало общественный резонанс.

¶Диагностика и профилактика

Диагностика основана на посеве биологического материала на питательные среды, идентификации возбудителя и определении антибиотикочувствительности. Профилактика внутрибольничных инфекций включает соблюдение санитарных норм, стерилизацию инструментов, контроль влажных зон и своевременное выявление носителей. Для борьбы с биоплёнками применяют специальные дезинфектанты и обработку оборудования.

¶Значение

Серраты — двойственный объект: с одной стороны, это опасные оппортунистические патогены, осложняющие лечение в стационарах, с другой — источник ценных ферментов и пигментов, используемых в биотехнологии. Изучение их устойчивости и механизмов патогенности остаётся актуальной задачей медицинской микробиологии.

Источники: Bergey’s Manual of Systematics of Archaea and Bacteria; медицинские руководства по инфекционным болезням; публикации по внутрибольничным инфекциям; материалы по истории микробиологии.