サルモネラ・エンテリカ

サルモネラ・エンテリカ
	ヘクトエン腸内寒天培地上のS. enterica Typhimuriumコロニー
科学的分類
ドメイン：	細菌
門:	シュードモナドタ
クラス：	ガンマプロテオバクテリア
注文：	腸内細菌
家族：	腸内細菌科
属:	サルモネラ
種：	S.エンテリカ
二名法名
	サルモネラ・エンテリカ; (元カウフマン＆エドワーズ 1952) ル・マイナー＆ポポフ 1987
亜種
	S. エンテリカ亜種アリゾナ; S. エンテリカ亜種ディアリゾネ; S. エンテリカ亜種エンテリカ; S. エンテリカ亜種ハウテナエ; S. エンテリカ亜種インディカ; S. エンテリカ亜種サラマエ;

サルモネラ・エンテリカ（旧称サルモネラ・コレラスイス）は、棒状の鞭毛を持つ通性嫌気性グラム陰性細菌で、サルモネラ属の一種です。^[1]アリゾナ（IIIa）、ディアリゾネ（IIIb）、フーテナエ（IV）、サラマ（II）、インディカ（VI）、エンテリカ（I）の6つの亜種に分類されます。^[2]その血清型の多くは深刻なヒト病原体であり、その多くは（より具体的には）サルモネラ・エンテリカ亜種 エンテリカの血清型です。

疫学

サルモネラ症のほとんどの症例は、 S. entericaに感染した食品によって引き起こされます。S. entericaは牛や家禽に感染することが多いですが、飼い猫^[3]^[4]やハムスター^[5]などの他の動物も人間の感染源となることが示されています。主に動物や人間の腸管に存在し、飼料、土壌、寝具、敷き藁、排泄物に存在します。^[6]

この病原体の主なリザーバーは家禽で、ヒトの症例の70％は汚染された卵、鶏肉、または七面鳥の摂取に起因しています。^[7]生の鶏卵とガチョウの卵には、最初は卵白にS. entericaが潜んでいる可能性がありますが、ほとんどの卵は感染していません。卵を室温で熟成させると、卵黄の膜が壊れ始め、S. entericaが卵黄に広がる可能性があります。冷蔵や冷凍ではすべての細菌を殺すことはできませんが、細菌の増殖を大幅に遅らせたり停止させたりすることができます。アイスクリームなど、生卵を含む市販の食品では、サルモネラ菌を殺すために低温殺菌や食品照射が使用されています。家庭で生卵から調理されたマヨネーズ、ケーキ、クッキーなどの食品は、食べる前に適切に調理しないとサルモネラ菌を拡散させる可能性があります。サルモネラ菌は米国における主要な食品媒介病原体であり、最も多くの死者を引き起こし、最も高いコスト負担となっています。^[8]サルモネラ菌は、高温で乾燥した環境でも長期間生存できる耐性のある微生物であり、病原体としての有効性を高め、胃腸管や農場の過酷な環境でも生存することができます。サルモネラ菌は、テネシー州、ノースカロライナ州、アラバマ州、カリフォルニア州、ワシントン州の農場環境の10％から26％で発見されています。^[9]

S. entericaのゲノムは、西ユーラシア全域で最大6,500年前の人間の遺体から再構築されており、先史時代にS. entericaの全身感染が地理的に広範囲に及んだ証拠と、宿主適応の進化における新石器化プロセスの役割の可能性を示しています。 ^[10]植民地時代のメキシコでさらに再構築されたゲノムは、16世紀のヌエバ・エスパーニャで流行したココリツトリの原因がS. entericaであることを示唆しています。^[11] 1545年、このS. entericaの発生は現在のメキシコ全土に爆発的に広がりました。次の世紀にわたって、この病気は先住民の最大90％を殺しました。^[12]

5歳未満の子供、高齢者、免疫抑制状態の成人は、病気が全身に広がるリスクが高く、病気と闘うために専門的な治療が必要です。水分を多めに摂取し、フルオロキノロンなどの抗生物質を投与することが一般的な治療法です。^[13]この病気の合併症は貧血や敗血症として現れることが多く、これらの症状が現れると死亡率は15％になります。^[14]

血清群S. Typhiは腸チフスの原因です。

命名法

S. entericaには6つの亜種があり、各亜種には抗原特異性の異なる血清型があります。 ^[15] S. enterica には2500を超える血清型があります。^[16] Salmonella bongoriは以前はS. entericaの亜種と考えられていましたが、現在はサルモネラ属の別の種です。ヒトに病原性のある サルモネラ血清型のほとんどは、enterica亜種に属しています。これらの血清群には、S. Typhi、S. Enteritidis、S. Paratyphi、S. Typhimurium、およびS. Choleraesuisが含まれます。血清型は、前の文で書かれたように（属の後に大文字で斜体でない文字で表記する）、または次のように指定できます。「S. enterica subsp. enterica、血清型 Typhi」。^[17]

亜種S. e. arizonaeはアリゾナ州にちなんで名付けられ、冷血動物（特にヘビ）に最もよく見られますが、七面鳥、羊、人間にも感染します。米国南西部に風土病です。^[18]類似のS. e. subsp. diarizonaeもヘビに感染し、まれに人間にも感染します。^[19]

病因

分泌タンパク質は、 S. entericaによって引き起こされる感染症の発症に非常に重要である。サルモネラには驚くほど多くの線毛および非線毛付着因子が存在し、バイオフィルムの形成と宿主細胞との接触を媒介する。分泌タンパク質は、宿主細胞への侵入と細胞内増殖にも関与しており、これらはサルモネラの病原性の2つの特徴である。^[20]

DNA修復能力

S. entericaをデオキシコール酸ナトリウムなどの胆汁酸塩にさらすと、SOS DNA 損傷応答が誘導され、この生物では胆汁酸塩がDNA 損傷を引き起こすことが示されています。^[21] 胆汁酸塩への曝露により、GC から AT への遷移変異が増加し、 OxyR および SoxRS レギュロンの遺伝子も誘導されることがわかっており、これはさらに、胆汁酸塩が特に酸化 DNA 損傷を引き起こすことを示唆しています。^[21]塩基除去修復プロセスに必要な酵素に欠陥のあるS. enterica の変異体は、胆汁酸塩に敏感です。これは、野生型のS. enterica が胆汁酸塩によって引き起こされた DNA 損傷を除去するために塩基除去修復を使用していることを示しています。^[21]DNA の組み換え修復で機能するRecBCD 酵素は、胆汁酸塩耐性にも必要です。^[^要出典^]

小さな非コードRNA

小さな非タンパク質コードRNA（sRNA）は、タンパク質に翻訳されることなく特定の機能を果たすことができ、サルモネラチフス菌から97個の細菌sRNAが発見されました。^[22]

AsdA (dnaA のアンチセンス RNA) は、S. enterica serovar Typhiで説明されるdnaAのシスエンコードされたアンチセンス RNAです。これはディープシーケンシングによって発見され、その転写はノーザンブロットと RACE 分析によって確認されました。AsdA は約 540ヌクレオチド長と推定され、DNA 複製の開始、ひいては細胞分裂において中心的な役割を果たすタンパク質である DnaA をコードする鎖の相補鎖です。栄養豊富な培地では、定常成長期に達した後にのみ高度に発現しますが、鉄分制限または浸透圧ストレス下では、指数関数的成長中にすでに発現しています。AsdA の過剰発現は dnaA mRNA を安定化し、そのレベルを上昇させて翻訳速度を高めます。これは、AsdA が DNA 複製の調節因子であることを示唆しています。^[23]

参照

参考文献

^ Giannella RA (1996). Baron S, et al. (eds.).サルモネラ. Baron's Medical Microbiology (第4版) .テキサス大学医学部. ISBN 978-0-9631172-1-2（NCBI Bookshelf経由）。
^ Desai PT、Porwollik S、Long F、Cheng P、Wollam A、Bhonagiri-Palsikar V、et al. (2013 年 3 月)。Finlay BB (編)。「サルモネラエンテリカ亜種の進化ゲノミクス」。mBio . 4 ( 2 )。doi : 10.1128/mBio.00579-12。PMC 3604774。PMID 23462113。
^ Grünberg W (2022年10月). 「動物のサルモネラ症 - 消化器系」. MSD獣医マニュアル. 米国ニュージャージー州ラーウェイ：Merck & Co., Inc. 2021年1月1日閲覧。
^ Giacometti F、Magarotto J、Serraino A、Piva S (2017 年 7 月)。「市販の生肉ベースの食事を与えられた 2 匹の猫におけるサルモネラ症の疑いが高い症例: 動物への健康リスクと人獣共通感染症への影響」BMC獣医研究。13 (1): 224。doi : 10.1186 / s12917-017-1143- z。PMC 5525297。PMID 28738871。
^ Swanson SJ、Snider C、 Braden CR、Boxrud D、Wünschmann A、Rudroff JA、他 (2007 年 1 月)。「ペットのげっ歯類に関連する多剤耐性サルモネラ・エンテリカ血清型チフス菌」。ニューイングランド医学ジャーナル。356 (1): 21–28。doi : 10.1056/NEJMoa060465。PMID 17202452。
^ Andino A 、 Hanning I (2015-01-13) 。「サルモネラ・エンテリカ：血清型による生存、定着、毒性の違い」。TheScientificWorldJournal。2015 ： 520179。doi ：10.1155 /2015/ 520179。PMC 4310208。PMID 25664339。
^ Dewey-Mattia D、Kisselburgh H、Manikonda K、Silver R、Subramhanya S、Sundararaman P、他「食品媒介疾患発生の監視 - 米国、2016年：年次報告書」。stacks.cdc.gov 。2023年11月2日閲覧。
^ Batz MB、Hoffmann S、Morris JG (2012 年 7 月)。「アウトブレイク調査と専門家の意見聴取による帰属データを使用した 、米国の食品源における 14 種類の病原体の疾病負荷のランキング」。Journal of Food Protection。75 ( 7): 1278–1291。doi : 10.4315 /0362-028X.JFP-11-418。PMID 22980012。
^ Rodriguez A、Pangloli P、Richards HA、Mount JR、Draughon FA（2006年11月）。「多様な環境農場サンプルにおけるサルモネラ菌の蔓延」。Journal of Food Protection。69（11）：2576–2580。doi ： 10.4315 / 0362-028X- 69.11.2576。PMID 17133798 。
^ Key FM、Posth C、Esquivel-Gomez LR、Hübler R、Spyrou MA、Neumann GU、他 (2020年3月)。「人間に適応したサルモネラ・エンテリカの出現は新石器化プロセスに関連している」。Nature Ecology & Evolution。4 ( 3 ) : 324–333。doi :10.1038/s41559-020-1106-9。PMC 7186082。PMID 32094538。
^ Vågene ÅJ、Herbig A、Campana MG、Robles García NM、Warinner C、Sabin S、他 (2018 年 3 月)。「メキシコで 16 世紀に発生した大規模な疫病の被害者から採取したサルモネラエンテリカのゲノム」。Nature Ecology & Evolution。2 ( 3 ): 520–528。doi : 10.1038/s41559-017-0446-6。PMID 29335577。S2CID 3358440。
^ Kreier, Freda (2024-06-12). 「古代ゲノムがマヤ族が犠牲に選んだ子供たちを明らかにする」ニューヨークタイムズ。2024年6月12日閲覧。
^ Owens MD、Warren DA、Louden M（2021年3月8日）。Talavera F（編）。「救急医療におけるサルモネラ感染症の治療：抗生物質、下痢止め、グルココルチコイド」。emedicine.medscape.com 。 2023年11月2日閲覧。
^ Marchello CS、Birkhold M、Crump JA（2022年5月）。「非チフス性サルモネラ侵襲性疾患の合併症と死亡率：世界的な系統的レビューとメタ分析」。The Lancet 。感染症。22 （5）：692–705。doi ：10.1016 / S1473-3099 （21）00615-0。PMC 9021030。PMID 35114140。
^ Todar K.「サルモネラ菌とサルモネラ症」。Todar の細菌学のオンライン教科書。
^ Murray PR、Rosenthal KS、Pfaller MA (2009)。Medical Microbiology (第6版)。フィラデルフィア、ペンシルバニア州：Mosby Elsevier。p. 307。ISBN 978-0-323-05470-6。
^ Jajere SM (2019). 「病原性および毒性因子、宿主特異性、多剤耐性を含む抗菌薬耐性に特に重点を置いたサルモネラ・エンテリカのレビュー」。Veterinary World . 12 (4): 504–521. doi :10.14202/vetworld.2019.504-521. PMC 6515828 . PMID 31190705。
^ Lee YC、Hung MC、Hung SC、Wang HP、Cho HL、Lai MC、Wang JT (2016年12月)。「台湾南部の成人患者におけるサルモネラ・エンテリカ亜種アリゾナ感染症：非風土病地域での症例シリーズと文献レビュー」。BMC感染症。16 ( 1 ): 746。doi : 10.1186 / s12879-016-2083-0。PMC 5148916。PMID 27938338。
^ Schröter M、Roggentin P、Hofmann J、Speicher A、Laufs R、Mack D (2004 年 1 月)。「ペットのヘビは Salmonella enterica subsp. diarizonae (血清群 IIIb) のリザーバーである: 前向き研究」。応用環境微生物学。70 ( 1): 613–615。Bibcode :2004ApEnM..70..613S。doi : 10.1128 /AEM.70.1.613-615.2004。PMC 321278。PMID 14711697。
^ Hensel M (2009)。「サルモネラ・エンテリカの分泌タンパク質と毒性」 。Wooldridge K (編)。細菌分泌タンパク質：分泌メカニズムと病原性における役割。Caister Academic Press。ISBN 978-1-904455-42-4。
^ abc プリエト AI、ラモス＝モラレス F、カサデス J (2006 年 10 月)。「サルモネラ・エンテリカにおける胆汁酸塩によって引き起こされるDNA損傷の修復」。遺伝学。174 (2): 575–84。土井：10.1534/genetics.106.060889。PMC 1602091。PMID 16888329。
^ Chinni SV、Raabe CA、Zakaria R、Randau G、Hoe CH、Zemann A、他 (2010 年 9 月)。「Salmonella enterica serovar Typhi における 97 種類の新規 npcRNA 候補の実験的同定と特性評価」。核酸研究。38 (17 ) : 5893–5908。doi :10.1093 / nar/gkq281。PMC 2943607。PMID 20460466。
^ Dadzie I, Xu S, Ni B, Zhang X, Zhang H, Sheng X, et al. (2013-01-01). 「Salmonella enterica serovar Typhi の複製プロセスに関連するシスエンコードアンチセンス RNA の同定と特性評価」. PLOS ONE . 8 (4): e61308. Bibcode :2013PLoSO...861308D. doi : 10.1371/journal.pone.0061308 . PMC 3634043. PMID 23637809 .

外部リンク

サルモネラの命名法に関する注記
米国国立医学図書館の医学件名標目表(MeSH)におけるサルモネラ菌 + エンテリカ
ノーウィッチ研究公園におけるサルモネラチフス菌に関する最新の研究
「サルモネラエンテリカ」。NCBIタクソノミーブラウザー。28901。
BacDive におけるサルモネラエンテリカの標準株 – 細菌多様性メタデータ

[Baron-1] Giannella RA (1996). Baron S, et al. (eds.).サルモネラ. Baron's Medical Microbiology (第4版) .テキサス大学医学部. ISBN 978-0-9631172-1-2（NCBI Bookshelf経由）。

[2] Desai PT、Porwollik S、Long F、Cheng P、Wollam A、Bhonagiri-Palsikar V、et al. (2013 年 3 月)。Finlay BB (編)。「サルモネラエンテリカ亜種の進化ゲノミクス」。mBio . 4 ( 2 )。doi : 10.1128/mBio.00579-12。PMC 3604774。PMID 23462113。

[3] Grünberg W (2022年10月). 「動物のサルモネラ症 - 消化器系」. MSD獣医マニュアル. 米国ニュージャージー州ラーウェイ：Merck & Co., Inc. 2021年1月1日閲覧。

[4] Giacometti F、Magarotto J、Serraino A、Piva S (2017 年 7 月)。「市販の生肉ベースの食事を与えられた 2 匹の猫におけるサルモネラ症の疑いが高い症例: 動物への健康リスクと人獣共通感染症への影響」BMC獣医研究。13 (1): 224。doi : 10.1186 / s12917-017-1143- z。PMC 5525297。PMID 28738871。

[5] ^ Swanson SJ、Snider C、 Braden CR、Boxrud D、Wünschmann A、Rudroff JA、他 (2007 年 1 月)。「ペットのげっ歯類に関連する多剤耐性サルモネラ・エンテリカ血清型チフス菌」。ニューイングランド医学ジャーナル。356 (1): 21–28。doi : 10.1056/NEJMoa060465。PMID 17202452。

[6] ^ Andino A 、 Hanning I (2015-01-13) 。「サルモネラ・エンテリカ：血清型による生存、定着、毒性の違い」。TheScientificWorldJournal。2015 ： 520179。doi ：10.1155 /2015/ 520179。PMC 4310208。PMID 25664339。

[7] Dewey-Mattia D、Kisselburgh H、Manikonda K、Silver R、Subramhanya S、Sundararaman P、他「食品媒介疾患発生の監視 - 米国、2016年：年次報告書」。stacks.cdc.gov 。2023年11月2日閲覧。

[8] ^ Batz MB、Hoffmann S、Morris JG (2012 年 7 月)。「アウトブレイク調査と専門家の意見聴取による帰属データを使用した 、米国の食品源における 14 種類の病原体の疾病負荷のランキング」。Journal of Food Protection。75 ( 7): 1278–1291。doi : 10.4315 /0362-028X.JFP-11-418。PMID 22980012。

[9] Rodriguez A、Pangloli P、Richards HA、Mount JR、Draughon FA（2006年11月）。「多様な環境農場サンプルにおけるサルモネラ菌の蔓延」。Journal of Food Protection。69（11）：2576–2580。doi ： 10.4315 / 0362-028X- 69.11.2576。PMID 17133798 。

[10] Key FM、Posth C、Esquivel-Gomez LR、Hübler R、Spyrou MA、Neumann GU、他 (2020年3月)。「人間に適応したサルモネラ・エンテリカの出現は新石器化プロセスに関連している」。Nature Ecology & Evolution。4 ( 3 ) : 324–333。doi :10.1038/s41559-020-1106-9。PMC 7186082。PMID 32094538。

[11] Vågene ÅJ、Herbig A、Campana MG、Robles García NM、Warinner C、Sabin S、他 (2018 年 3 月)。「メキシコで 16 世紀に発生した大規模な疫病の被害者から採取したサルモネラエンテリカのゲノム」。Nature Ecology & Evolution。2 ( 3 ): 520–528。doi : 10.1038/s41559-017-0446-6。PMID 29335577。S2CID 3358440。

[12] Kreier, Freda (2024-06-12). 「古代ゲノムがマヤ族が犠牲に選んだ子供たちを明らかにする」ニューヨークタイムズ。2024年6月12日閲覧。

[13] Owens MD、Warren DA、Louden M（2021年3月8日）。Talavera F（編）。「救急医療におけるサルモネラ感染症の治療：抗生物質、下痢止め、グルココルチコイド」。emedicine.medscape.com 。 2023年11月2日閲覧。

[14] Marchello CS、Birkhold M、Crump JA（2022年5月）。「非チフス性サルモネラ侵襲性疾患の合併症と死亡率：世界的な系統的レビューとメタ分析」。The Lancet 。感染症。22 （5）：692–705。doi ：10.1016 / S1473-3099 （21）00615-0。PMC 9021030。PMID 35114140。

[15] Todar K.「サルモネラ菌とサルモネラ症」。Todar の細菌学のオンライン教科書。

[16] Murray PR、Rosenthal KS、Pfaller MA (2009)。Medical Microbiology (第6版)。フィラデルフィア、ペンシルバニア州：Mosby Elsevier。p. 307。ISBN 978-0-323-05470-6。

[pmid31190705-17] Jajere SM (2019). 「病原性および毒性因子、宿主特異性、多剤耐性を含む抗菌薬耐性に特に重点を置いたサルモネラ・エンテリカのレビュー」。Veterinary World . 12 (4): 504–521. doi :10.14202/vetworld.2019.504-521. PMC 6515828 . PMID 31190705。

[18] Lee YC、Hung MC、Hung SC、Wang HP、Cho HL、Lai MC、Wang JT (2016年12月)。「台湾南部の成人患者におけるサルモネラ・エンテリカ亜種アリゾナ感染症：非風土病地域での症例シリーズと文献レビュー」。BMC感染症。16 ( 1 ): 746。doi : 10.1186 / s12879-016-2083-0。PMC 5148916。PMID 27938338。

[19] Schröter M、Roggentin P、Hofmann J、Speicher A、Laufs R、Mack D (2004 年 1 月)。「ペットのヘビは Salmonella enterica subsp. diarizonae (血清群 IIIb) のリザーバーである: 前向き研究」。応用環境微生物学。70 ( 1): 613–615。Bibcode :2004ApEnM..70..613S。doi : 10.1128 /AEM.70.1.613-615.2004。PMC 321278。PMID 14711697。

[Hense-20] ^ Hensel M (2009)。「サルモネラ・エンテリカの分泌タンパク質と毒性」 。Wooldridge K (編)。細菌分泌タンパク質：分泌メカニズムと病原性における役割。Caister Academic Press。ISBN 978-1-904455-42-4。

[Prieto2006-21] プリエト AI、ラモス＝モラレス F、カサデス J (2006 年 10 月)。「サルモネラ・エンテリカにおける胆汁酸塩によって引き起こされるDNA損傷の修復」。遺伝学。174 (2): 575–84。土井：10.1534/genetics.106.060889。PMC 1602091。PMID 16888329。

[22] ^ Chinni SV、Raabe CA、Zakaria R、Randau G、Hoe CH、Zemann A、他 (2010 年 9 月)。「Salmonella enterica serovar Typhi における 97 種類の新規 npcRNA 候補の実験的同定と特性評価」。核酸研究。38 (17 ) : 5893–5908。doi :10.1093 / nar/gkq281。PMC 2943607。PMID 20460466。

[23] Dadzie I, Xu S, Ni B, Zhang X, Zhang H, Sheng X, et al. (2013-01-01). 「Salmonella enterica serovar Typhi の複製プロセスに関連するシスエンコードアンチセンス RNA の同定と特性評価」. PLOS ONE . 8 (4): e61308. Bibcode :2013PLoSO...861308D. doi : 10.1371/journal.pone.0061308 . PMC 3634043. PMID 23637809 .