Farklı Çeşitteki Patojenleri Tanıma Rehberi
Protozoa olan Giardia, giardiyaz adı verilen ishal hastalığına sebep olur. Giardia türleri serbest yaşayan (flamotin aracılığıyla) trofozitler ve yumurta şeklindeki kistler olarak bulunur.
Zor koşullarda bu organizmanın hayatta kalmasını sağlayan bu kistik yapılardır. – CDC/Dr. Stan Erlandsen
Patojenler, hastalığa sebep olan ya da hastalığa sebep olma potansiyeli taşıyan mikroskobik canlılardır. Farklı patojen türleri arasında bakteriler, virüsler, protistalar (amip, plasmodyum, vb.), mantar, parazitik solucanlar (yassı solucanlar ve yuvarlak solucanlar) ve prionlar. Bu patojenler çeşitli hayat tehditkârı hastalıklara neden olurken bütün mikropların patojenik olmadığı bilinmelidir. Aslında insan vücudu binlerce tür bakteri, mantar ve protozoa içerir. Bu mikroplar sindirim ve bağışıklık sisteminin normal biyolojik aktivitelerini gerçekleştirebilmesi için oldukça yararlı ve önemlidir. Genellikle bağışıklık sistemi tehlike altında olduğunda ya da mikropsuz yerlerde kolonileştiklerinde probleme neden olurlar. Aksine patojenik organizmaların amacı: hayatta kalmak ve her ne pahasına olursa olsun çoğalmaktır. Patojenler, bir konakçıyı enfekte edebilmek, bağışıklık tepkilerini atlatmak, konakçı içinde çoğalabilmek ve başka bir konakçıya bulaştırmak için kaçmaya özel olarak adapte edilmişlerdir.
Patojenler Nasıl Bulaşır?
Patojenler dolaylı ya da doğrudan bulaşabilirler. Patojenlerin yayılması doğrudan bulaşırken direkt olarak vücut vücuda temas gerektirir. Doğrudan bulaşma anneden çocuğa da geçebilir; HIV, Zika ve Frengi hastalıklarıyla örneklendirilebilir. Bu türdeki doğrudan bulaşmalar (anneden çocuğa) dikey aktarma olarak da bilinir. Patojenlerin diğer doğrudan temas türleri arasında dokunmak (MRSA), öpüşme (herpes simpleks virüsü) ve cinsel temas (human papillomavirus-HPV) bulunur. Patojenler dolaylı yönden de yayılabilir, bu olay patojenlerle dolu bir yüzey ya da madde temasıyla gerçekleşir. Ayrıca bir hayvan ya da böcek vektörüyle de dolaylı bulaşma gerçekleşebilir. Dolaylı bulaşma çeşitleri:
- Hava yoluyla bulaşan patojen (genellikle hapşırma, öksürme, gülme, vb.) atılır, havada asılı kalır ve başka birinin nefes almasıyla veya solunum zarlarıyla teması halinde gerçekleşir.
- Damlacıklar şeklinde bulaşan patojen bulunduran vücut sıvısının (tükürük, kan, vb.) başka birine teması sonucu ya da bir zemine bulaşması sonucu gerçekleşir. Tükürük damlacıkları çoğunlukla, hapşırma ve öksürmeyle birlikte yayılır.
- Yiyecek yoluyla gerçekleşen bulaşma mikroplu bir yiyeceği yemek ya da mikroplu bir yiyecekle olan temastan sonra yanlış temizleme alışkanlıkları yüzünden oluşur.
- Su yoluyla bulaşan patojen mikroplu su tüketimi veya teması sonrasında gerçekleşir.
- Hayvan yoluyla yayılan patojen hayvanlardan insanlara geçer. Buna, ısırma ya da beslenme ve vahşi hayvanlardan ya da evcil hayvanlardan insanlara hastalık aktaran böceklerde dahildir.
Patojen bulaşmasını tamamen engellemek için hiçbir yol olmamakla birlikte, bu patojenik hastalıkları en aza indirmek için en iyi şansımız iyi bir hijyen sağlamaktır. Bu tuvaleti kullandıktan sonra; çiğ yiyecekleri tutarken, evde beslenen hayvanları veya evcil hayvanları tutarken ve mikroplara maruz kalan yüzeylerle temas ettiğinizde ellerinizi doğru yıkamanızı içerir.
Patojen Çeşitleri
Patojenler, çok çeşitlidir ve hem prokaryotik hem de ökaryotik organizmaları içerirler. En çok bilinen patojenler bakteri ve virüslerdir. İkisi de bulaşıcı hastalıklara sebep olsa da bakteriler ve virüsler birbirlerinden çok farklıdırlar. Bakteriler, toksinler üreterek hastalığa sebep olan prokaryotik hücrelerdir. Virüsler, bir protein kabuğu veya kılıfıyla sarılı nükleik asit (DNA and RNA) parçalarıdır. Virüsü çoğaltmak için konağın hücre düzeneğini ele geçirerek hastalıklara sebep olurlar. Bu aktivite konağın hücresini yok eder. Mantar, protozoan protistalar ve parazitik solucanlar ökaryotik patojenlerdir. Prion bir organizma değil, proteindir ve çok özel bir patojen çeşididir. Prion proteinleri, aynı aminoasit dizilimine sahip normal proteinler gibi görünseler de anormal şekillere sahiptir. Bu değiştirilmiş şekilleri, prion proteinlerine bulaşıcı olma özelliğini ve aynı zamanda diğer proteinlere göre anında etki etme özelliğini de kazandırır. Prionlar genellikle merkezi sinir sistemine etki ederler. Beyin dokusunda toplanırlar ve hem nöronlarda hem de beyinde bozukluklara yol açar. Prionlar insanlarda ölümcül nörodejeneratif başka bir deyişle Creutzfeldt-Jakob (CJD) hastalığına neden olurlar. Sığırlarda sığır süngerimsi ensefalopati (BSE) veya deli dana hastalığına neden olurlar.
Patojen Çeşitleri – Bakteriler
Bu, birincil insan nötrofilinde (beyaz kan hücresi) Grup A Streptokok (Streptococcus pyogenes) bakterilerinin taramalı bir elektron mikrografısıdır. S. pyogenes strep boğazı, impetigo ve nekrotizan fasiit (et yeme hastalığı) neden olur. -National Institute ofAllergy and Infectious Diseases (NIAID)
Bakteriler; belirtisiz, ani ve şiddetli olmak üzere çeşitli enfeksiyonlardan sorumludur. Patojenik bakteriler tarafından bulaşan hastalıklar genellikle toksinler sonucunda gelir. Endotoksinler; bakterilerin ölmesinde ve bozulmasında serbest kalan bakteri hücre duvarının bileşenleridir. Bu toksinler; ateşlenme, kan basıncı değişimi, titreme, septik şok (kan zehirlenmesi halinde gerçekleşen şok etkisi), organ zedelenmesi ve ölüm gibi semptomlara sebep verir.
Eksotoksinler ise bakteriler tarafından üretilir ve çevrelerine salınırlar. Ekzotoksinler ; sitotoksinler, nörotoksinler ve enterotoksinler olmak üzere üç çeşittir. Sİtotoksinler, belirli vücut hücrelerine zarar verir ya da parçalarlar. Streptococcus pyogenes bakterileri, eritrotoksin adı verilen, kan hücrelerini yok eden, kılcal damarlara zarar veren ve et yiyen hastalığına bağlı semptomlara neden olan sitotoksin üretirler. Nörotoksinler, sinir sistemine ve beyne etki eden zehirli maddelerdir. Clostridium botulinum bakterileri, nörotoksin salgılar ve bu da kas paralizine (felç) sebep olur. Enterotoksinler, bağırsak hücrelerine etki ederler, şiddetli kusmaya ve ishale neden olur. Bakteriyel türler enterotoksin üretirler Bacillus, Clostridium, Escheria, Staphylococcus ve Vibrio da bunlara dahildir.
Patojenik Bakteriler
Clostridium botulinum: botülizm zehirlenmesi (bir tür gıda zehirlenmesi), solunum aksaklıkları, paralizm (felç)
Streptococcus pneumonia: pnömoni (zatürre), sinüs enfeksiyonları, menenjit
Mycobacterium tuberculosis: tüberküloz (verem)
Escherichia coli O157:H7: hemorajik kolit (kanamalı ishal)
Staphylococcus aureus (MRSA dahil): deri iltihabı, kan zehirlenmesi, menenjit
Vibrio cholerae: kolera
Patojen Çeşitleri – Virüsler
Bu dijital olarak renklendirilmiş taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntüsü, bir takım filamentli Ebola virüsü parçacıklarını (kırmızı) göstermektedir. Ebola, Filoviridae ailesinden bir virüstür ve Ebolavirüs cinsi hastalığa sebep olur. -NIAID
Virüsler, canlı bir hücre değildirler ama DNA veya RNA parçalarından oluşan bir kılıfla (protein zarfı) sarılı olduklarından oldukça özel patojenlerdir. Fazla sayıda ve yüksek oranlarda virüs üretebilmek için hücrelere enfekte olup hücre kontrolünü ele geçirerek hastalık bulaştırmaya neden olurlar. Bağışıklık sisteminin algılanmasına karşı gelir veya önlerler ve konak içerisinde şiddetle çoğalırlar. Virüsler sadece hayvan ya da bitki hücrelerini değil aynı zamanda bakteri ve arkelere de enfekte olurlar. İnsanlardaki viral enfeksiyonlar hafif (soğuk virüs) ila ölümcül (Ebola) arasında değişiklik göstermektedir. Virüsler genellikle belirli doku ya da organları hedef alır ve enfekte eder. Örneğin, grip virüsü solunum sistemi dokularına etki eder ve bu da solunum aksaklıkları gibi semptomlar gösterebilir. Kuduz virüsü genellikle merkezi sinir sistemi dokularını etkiler ve çeşitli hepatit virüsleri de karaciğeri yuva edinirler. Bazı virüsler bazı kanser türlerinin gelişimiyle bağlantılıdır. Human papilloma virüsü (siğil tümör virüsü), rahim kanseriyle, hepatit B ve C karaciğer kanseriyle ve Epstein-Barr virüsü Burkitt lenfomasıyla (lenf sistemi düzensizliği) bağlantılıdır.
Patojenik Virüsler
Ebola Virus: Ebola virüsü hastalığı, hemorajik ateşlenme
Human Immunodeficiency Virus (HIV): pnömoni (zatürre), sinüs enfeksiyonu, menenjit
Influenza virüs: grip, viral pnömoni
Norovirus: viral mide ve bağırsak iltihabı (mide nezlesi)
Varicella-zoster virüs (VZV): suçiçeği
Zika virüs: Zika virüsü hastalığı, mikrosefali –küçük kafalılık- (bebeklerde görülür)
Patojen çeşitleri – Mantarlar
Bu, Malassezia spp. ‘nin renkli taramalı elektron mikrografisidir (SEM). Bir insan ayağındaki maya hücreleri. Bu mantar, ayak mantarına neden olur. - Steve Gschmeissner/Science Photo Library/Getty Images
Mantarlar, maya ve küfleri içeren ökaryotik canlılardır. Sebep oldukları hastalıklar insanlarda nadir olarak görülür ve genellikle fiziksel aksaklıklara (cilt ve mukoza zarı vb.) ya da bağışıklık sisteminde bir takım sorunlara neden olur. Patojenik mantarlar genellikle bir büyüme formundan diğerine geçiş yaparak hastalık bulaştırırlar. Tek hücreli mayalar, küf benzeri bir büyümeye geçiş yaparken, maya benzeri ya da küf benzeri çoğalmaya karşı tersinir büyüme gösterir. Candida albicans mayasının morfolojisi, çevresindeki tomurcuklanmış hücre gelişiminden küf benzeri uzatılmış hücre (lifli yapı) gelişimine geçişi sayesinde değişir, bu da birçok faktöre bağlıdır. Bunlar vücuttaki sıcaklık değişimi, pH ve bazı proteinlerin varlığı gibi faktörlerdir. C. albicans vajinal maya enfeksiyonuna yol açar. Histoplasma capsulatum mantarıyla benzer şekilde toprak habitatında lifli bir küf yapıdadır ama vücudun içine çekildiğinde tomurcuklanan maya gibi yapıya geçiş yapar.
Bu değişimin etkisi, toprak sıcaklığına kıyasla akciğerlerdeki sıcaklık artışıdır. H. capsulatum akciğer hastalığına dönüşebilen histoplasmoz adı verilen akciğer enfeksiyona sebep olur.
Patojenik Mantarlar
Aspergillus spp.: bronşiyal astım, Aspergillus pnömoni
Candida albicans: ağız pamukçuğu, vajinal maya enfeksiyonu
Epidermophyton spp.: ayak mantarı, jock kaşıntı, mantar hastalığı
Histoplasma capsulatum: hitoplasmoz, pnömoni, kaviter akciğer hastalığı
Trichophyton spp.: deri, saç ve tırnak hastalıkları
Patojen Çeşitleri – Protozoa
Bu dijital olarak renklendirilmiş taramalı elektron mikroskobu (SEM) görüntüsü, hücre bölünmesinin geç bir aşamasında yakalanarak kalp şeklindeki bir form oluşturan iki ayrı organizma haline gelmekte olan bir Giardia lamblia protozoasını tasvir eder. Protozoon Giardia giardiyaz adı verilen ishal hastalığına neden olur. Giardia türleri serbest yüzer (flamotin aracılığıyla) trofozoitler ve yumurta şeklinde kistler olarak bulunur. –CDC/Dr. Stan Erlandsen
Protozoalar, Protista alemine ait küçük tek hücreli organizmalardır. Bu alem, algler, öglenalar, amipler, cıvık mantarlar, tipanozomlar ve sporozoanları içeren çok fazla çeşitlilik içeren bir alemdir. İnsanlarda hastalığa neden olan protistaların çoğunluğu protozoanlardır. Parazitik olarak beslenirler ve ne pahasına olursa olsun konaklarından çoğalırlar. Genellikle mikroplu toprak, yiyecek veya sudan insanlara bulaşırlar. Ayrıca evcil hayvanlardan ve böcekler aracılığıyla da bulaşabilirler. Naegleria fowleri amipi serbest yaşar ve genellikle kara veya tatlı su habitatında bulunur. Beyin yiyen amipler olarak adlandırılırlar çünkü birincil amibik meningoensefalit (PAM). Bu az görülen enfeksiyon genellikle bir kişi mikroplu bir suda yüzdüklerinde bulaşır. Bu amip burundan beyine doğru göç ederek beyin dokusuna zarar verir.
Patojenik Protozoalar
Giardia lamblia: giardiyazis (ishal hastalığı)
Entamoeba histolytica: amibik dizanteri, amibik karaciğer çıbanı
Plasmodium spp.: sıtma Trypanosoma brucei: Afrikan uyku hastalığı
Trichomonas vaginalis: trikomonas (seksüel yollarla bulaşan enfeksiyon)
Toxoplasma gondii: toksoplazmozis, bipolar rahatsızlığı, depresyon, göz hastalığı
Patojen Çeşitleri- Parazitik Solucanlar
Bu, insan bağırsağının iç kısmında birden çok diş kurdu (Enterobius spp., Sarı) gösteren renkli bir taramalı elektron mikroskopu (SEM) 'dur. Threadworms, birçok hayvanın kalın bağırsağını ve çekumunu parazitleyen nematod solucanlardır. İnsanlarda ortak enfeksiyon enterobiyazisine neden olurlar. –David McCarthy/Science/Photo Library/Getty Images
Parazitik solucanlar bitkiler, böcekler ve hayvanlar da olmak üzere farklı çeşitteki organizmaları enfekte eder. Parazitik solucanlar kurt olarak da adlandırılır nematodlar (yuvarlak solucanlar) ve platyhelminthler (yassı solucanlar) da buna dahildir. Kancalı solucanlar, kılkurtları, bağırsak kurtları, kamçılı kurtlar, trichina kurtları da parazitik yuvarlak solucan çeşitlerindendir. Tenyalar ve flukesler ise yassı solucanlar çeşitleridir. İnsanlarda bu solucanlar genellikle bağırsaklara enfekte ederler ve bazen vücudun diğer bölümlerine doğru yayılır. Bağırsak parazitleri yemek borusunun duvarına yapışır ve konaktan beslenir. Binlerce yumurta üretirler bu yumurtalar vücudun içinde ya da dışında (dışkıyla atılan) yumurtadan çıkarlar.
Parazitik solucanlar mikroplu yiyeceklere teması ile bulaşırlar. Aynı zamanda böceklerden ve hayvanlardan geçebilirler. Bütün parazitik solucanlar yemek borusuna enfekte olmazlar.
Aksine, Schistosoma yassı solucan türü bağırsaklara enfekte olur ve bağırsak sistozomyasına sebep olur, Schistosoma haematobium türü idrar torbasına ve ürogenital dokulara enfekte olur. Schistosoma solucanları kan kelebeği olarak adlandırılır çünkü kan damarlarının içine işlerler. Dişiler yumurtalarını bıraktıktan sonra bazı yumurtalar vücuttan dışkı ya da ürin sayesinde dışarı atılır. Diğerleri vücuttaki organlara (karaciğer, dalak, akciğerler) yerleşir ve kan kaybına, kalın bağırsak tıkanıklığına, genişlemiş dalağa ya da karın bölgesindeki aşırı sıvı birikmesine neden olur. Schistosoma türü Schistosoma larvası bulaşmış su ile temasında bulaşır. Bu solucanlar vücuda cilde gömülerek bulaşır.
Patojenik Solucanlar
Ascaris lumbricoides (bağırsak solucanı): askariyazis (astım gibi semptomlar, gastrointestinal komplikasyonlar)
Echinococcus spp. (bağırsak solucanı): sistik ekinokokozis (sistik gelişim), alveoler ekinokokozis (akciğer hastalığı)
Schistosoma mansoni (kurtlar): sistozomyas (kanlı dışkı ya da ürin, gastrointestinal komplikasyonlar, organ hasarı)
Strongyloides stercoralis (bağırsak solucanı): strongyloidosis (isilik, gastrointestinal komplikasyonlar, parazitik pnömoni)
Taenia solium (bağırsak solucanı): (gastrointestinal komplikasyonlar, sisterkoz)
Trichinella spiralis (trichina solucanı): trichinosis (ödem, menenjit, beyin iltihabı, miyokardit, pnömoni)
References
- Alberts B, Johnson A, Lewis J, et al. Molecular Biology of the Cell. 4th edition. New York: Garland Science; 2002. Introduction to Pathogens. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK26917/
- Kobayashi GS. Disease of Mechanisms of Fungi. In: Baron S, editor. Medical Microbiology. 4th edition. Galveston (TX): University of Texas Medical Branch at Galveston; 1996. Chapter 74. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK8103/
- Relevant Pathogens from A to Z. (n.d.). Retrieved March 22, 2017, from http://www.bode-science-center.com/center/relevant-pathogens-from-a-z.html
Kaynak: https://www.thoughtco.com/types-of-pathogens-4135656
Çeviren ve Derleyen: Dilay ERKAN
Mikrobiyoloji, Parazitoloji ve Viroloji
-
E. coli'de ısı şoku tepkisinin altında yatan yeni mekanizmanın ortaya çıkarılması
-
Parazitlerle Enfekte Olmuş 200 Milyon Yıllık Dışkı Fosili Bulundu
-
"Virüsler ve Sağlığımız: Viral Hastalıkların Altında Yatan Gerçekler"
-
Sibirya’da Bulunan 46.000 Yıllık Yuvarlak Kurtlar Canlandırıldı
-
Virüsler hücreler arası iletişimi bozarak bağışıklık sistemini atlatıyor
-
Sıcağı seven deniz bakterisi, asbestin zehirleyici etkisini yok edebilir
-
Bağırsak bakterilerinin kilo almayla ilişkisi var mı?
-
Maymun çiçeği virüsü
-
C. elegans solucanlar zehirlenmekten nasıl korunuyor?
-
Yeni organizmanın keşfi, atık su arıtımında ortak sorunu çözebilir.
-
İlk Koronavirüs Salgını 21.000 Yıl Önce Çıkmış
-
20.000 Yıl Önce Bir Koronavirüs Salgını Patlak Vermiş
-
Tüberküloz etmeninin bağışıklığı baskılamak için kullandığı yeni bir yol keşfedildi
-
Bağ dokusu proteini, bakteriyel enfeksiyonlarla mücadelede bağışıklık tepkisini teşvik ediyor
-
Yeni keşfedilen siyanobakteri türü yaşamın erken dönemlerine ışık tutuyor