Медицинская микробиология, иммунология и вирусология

Хламидии – уникальная группа мелких патогенных грамотрицательных неподвижных бактерий, являющихся возбудителями различных болезней человека и животных. В 1907 г. С. Провачек обнаружил возбудителя трахомы и назвал его «Chlamydozoa» в связи с тем, что образуемые им внутриклеточные микроколонии (тельца Гальберштедтера – Провачека) представляются окутанными мантией («хламидой»). Хламидии относятся к роду Chlamydia, семейству Chlamydiaсeae, классу Chlamydiaе. Их главная биологическая особенность заключается в том, что они размножаются только в цитоплазме эукариотных клеток по уникальному среди организмов циклу развития. В отличие от вирусов, хламидии содержат как ДНК (ядерный аппарат), так и рибосомы. Они имеют клеточную стенку, химический состав которой сходен с составом таковой у грамотрицательных бактерий, и размножаются путем поперечного деления. Вместе с тем, подобно вирусам и риккетсиям, хламидии – облигатные внутриклеточные паразиты, так как их метаболизм зависит от метаболизма клетки-хозяина. Эта зависимость проявляется в неспособности хламидий синтезировать свои собственные высокоэнергетические соединения, такие как АТФ, и отсутствии цитохромов, т. е. они являются «энергетическими паразитами» и потому не способны размножаться вне живой клетки. Основные стадии жизненного цикла хламидий следующие:

1) элементарные тельца – мелкие (0,2 – 0,5 мкм) электронно-плотные шаровидные структуры, имеющие компактный нуклеоид и ригидную трехслойную клеточную стенку;

2) инициальные (исходные), или ретикулярные, тельца – большие (0,8 – 1,5 мкм в диаметре) сферические образования, имеющие сетчатую структуру с тонкой клеточной стенкой и фибриллярным нуклеоидом;

3) промежуточные тельца – промежуточная стадия между элементарными и ретикулярными тельцами.

Элементарные тельца являются инфекционной, а ретикулярные – вегетативной формой хламидий. Вегетативные формы размножаются путем бинарного деления внутриклеточно, но не инфекционны, когда выделяются из клетки-хозяина. Жизненный цикл хламидий начинается с того, что элементарные тельца фагоцитируются клеткой-хозяином, а затем в течение нескольких часов реорганизуются, увеличиваются в размерах и превращаются в ретикулярные формы, которые размножаются путем поперечного деления. Образующиеся дочерние формы также размножаются путем бинарного деления. Жизненный цикл заканчивается, когда возникающие промежуточные формы реорганизуются (уплотняются), уменьшаются в размерах и превращаются в элементарные тельца. Размножаясь внутри цитоплазматических везикул, хламидии образуют микроколонии, окруженные мембраной, возникающей из впячивания мембраны клетки при фагоцитозе элементарного тельца. В составе микроколоний обнаруживаются все 3 стадии развития хламидий. В одной клетке может быть несколько микроколоний, образующихся в случае фагоцитоза нескольких элементарных телец. После разрыва стенки везикулы и мембраны клетки-хозяина вновь образовавшиеся хламидии высвобождаются, и элементарные тельца, инфицируя другие клетки, повторяют цикл развития. Для микроскопического обнаружения хламидий в инфицированных клетках (тканях) применяют различные способы окрашивания: Романовского – Гимзы, Кастенады, Маккиавелло и др. При окрашивании по Романовскому – Гимзе они приобретают голубой или фиолетовый цвет. Однако хламидии хорошо видны и в неокрашенном состоянии при микроскопии влажных препаратов под стеклом с помощью фазовоконтрастной оптической системы. В оптимальных условиях роста в эукариотных клетках жизненный цикл хламидий составляет 17 – 40 ч. Хламидии хорошо размножаются в желточном мешке куриных эмбрионов при температуре от 33 до 41 °C (в зависимости от вида), а также в культурах клеток различных позвоночных. Содержание Г+Ц в ДНК хламидий варьирует от 39 до 45 мол %, отношение РНК/ДНК в элементарных тельцах в 2 раза меньше, чем в ретикулярных. У C. trachomatis обнаружено два важных метаболических признака: способность синтезировать гликоген и предшественники фолиевой кислоты, по которым (с учетом других признаков) они легко дифференцируются от других видов – C. psittaci и C. pneumoniae (табл. 51).

Таблица 51

Дифференциальные признаки трех видов Chlamydia