Gizemli bakteri lejyonella: Büyük silah cephanesine sahip bir ordu mu?

Lejyonella cinsi bakteriler ilk olarak 1976 yılında Philadelphia’da düzenlenen Amerikan Lejyonu kongresi sırasında, (Bellevue-Stratford Hotel’dekalanlar arasında) görülen büyük bir şiddetli pnömoni salgını sonrasında Dr. Joseph McDade tarafından izole edilmiştir. lejyonellalar, insanlarda kendiliğinden iyileşen ateşli hastalık (Pontiac ateşi) ve ölümcül pnömoniye (Lejyoner hastalığı) neden olabilen çevresel Gram-negatif bakterilerdir. Legionella pneumophila toplum ve hastane kökenli pnömoninin önemli bir nedenidir. lejyonella ile kontamine olmuş aerosollerin solunması ile alveolar makrofajlar veya epitel hücreleri tarafından basiller fagosite edilir. Lejyoner hastalığı, alveolar makrofajlar içine alınan basilin Dot/Icm genleri tarafından kodlanan Tip 4 Sekresyon Sistemi sayesinde fagolizozomal füzyonu önleyerek, lejyonella içeren vakuol oluşturması bu vakuol içinde konak immün mekanizmalarından kaçarak çoğalmasından kaynaklanır. Lejyonella türü bakterilerilerin genomunun en ilgi çekici yönü, amiplerdeki parazitliği sırasında gen transferi yoluyla kazandığı, çoğu ökaryotik kökene sahip olan motiflerdir. Lejyonellalar horizontal gen transferi ile kazandıkları bu motifler sayesinde çevresel faktörlere ve konak immünitesine karşı direncini artıracak inanılmaz sayıda virülans faktörüne başka bir deyişle adeta “büyük silah cephanesine sahip bir ordu”ya sahip olmuşlardır. Ayrıca bu ökaryotik motifler bakterilere; olağanüstü adaptasyon stratejileri geliştirme kapasitesi kazandırır. Biyofilm ve amip içinde hayatta kalmaları, onları yoğun dezenfeksiyon uygulamalarından koruyarak, çevresel faktörlere karşı dirençlerinin artışına da neden olur. Lejyonellaların, bulaşıcı faz ve enfektif olmayan replikatif faz olmak üzere bifazik yaşam döngüsü; fizyolojik, morfogenetik ve metabolik değişim yeteneklerini de ortaya koymaktadır. Amip ve makrofajlar içindeki enfeksiyon döngüsü benzerliği çevresel amiplerin adeta bir “eğitici” görevi yaptığını düşündürmektedir. Bu derlemede, lejyonellanın amipleri ve makrofajları enfekte etme yetenekleri, virülans/hayatta kalma stratejileri, enfeksiyon mekanizmaları, konak immünitesi ve lejyonella immünopatogenezine ait güncel bilgilerin gözden geçirilmesi amaçlanmıştır.

Mysterious bacteria legionella: An army with a big arms armory?

The bacterium of the genus Legionella were first detected during the American Legion convention held in Philadelphia in 1976, following a largeoutbreak of severe pneumonia (among residents of the Bellevue-Stratford Hotel) isolated by Dr. Joseph McDade. Legionella is an environmental Gram-negative bacterium that can cause spontaneously healing febrile illnesses (Pontiacfever) and fatal pneumonia (Legionnaires’ disease) in humans. Legionella pneumophila is an important cause of community- and hospital-acquired pneumonia. It is phagocytosed within alveolar macrophages or epithelial cells by inhalation of aerosols contaminated with Legionella. Legionnaires’ disease is caused by the bacilli engulfed in alveolar macrophages forming a vacuole containing Legionella by preventing phagolysosomal fusion, thanks to the Type 4 Secretion System encoded by the Dot/Icm genes, and its proliferation within this vacuole by escaping the host immune mechanisms. The most interesting aspect of the Legionella bacterium’s genome is the motifs, most of which are of eukaryotic origin, that it acquired through gene transfer during its parasitism in amoebae. Thanks to the semotifs obtained by horizontal gene transfer, Legionella bacteria have an incredible number of virulence factors that will increase their resistance to environmental factors and host immunity, that is, “an army with a huge arsenal”. Moreover, these eukaryotic motifs also apply to bacteria; Provides the capacity to develop exceptional adaptation strategies. Their survival in biofilms and amoebae protects them from intensive disinfection practices and increases their resistance to environmental factors. The two-phase life cycle of Legionella includes the infectious phase and the non-infective replicative phase; It also reveals physiological, morphogenetic and metabolic change abilities. Amoebae and macrophages suggests that environmental amoebae act as an “educator” the similarity of the infection cycle between. It is aimed to review current information on the abilities of Legionella to infect amoebae and macrophages, virulence/survival strategies, infection mechanisms, host immunity and Legionella immunopathogenesis.