Francisella tularensis

F. tularensis er blevet rapporteret i hvirvelløse dyr, herunder insekter og flåter, fugle, padder, krybdyr, krybdyr, fisk og pattedyr, herunder mennesker. Infektioner hos mennesker forårsages ofte af vektorer, især flåter, men også myg, hjortefluer og hestefluer. Direkte kontakt med inficerede dyr eller kadavere er en anden kilde. Vigtige reservoirværter omfatter lagomorfer (f.eks. kaniner), gnavere, galliforme fugle og hjorte. Smitte via fomitter (genstande) er også vigtig. Der er ikke påvist overførsel fra menneske til menneske.

F. tularensis kan overleve i uger uden for en pattedyrvært og er fundet i vand, græsarealer og høstakke. Aerosoler, der indeholder bakterien, kan dannes ved forstyrrelse af kadavere som følge af buskrydning eller græsslåning; som følge heraf er tularæmi blevet omtalt som “plæneklippersyge”. Epidemiologiske undersøgelser har vist en positiv sammenhæng mellem erhverv, der omfatter ovennævnte aktiviteter, og infektion med F. tularensis.

Menneskelig infektion med F. tularensis kan ske ad flere veje. Indgangsportaler er gennem blodet og åndedrætssystemet. Den mest almindelige sker via hudkontakt, hvilket giver en ulceroglandulær form af sygdommen. Indånding af bakterier, især biovar F. t. t. tularensis, fører til den potentielt dødelige pneumoniske tularæmi. Mens de pulmonale og ulceroglandulære former for tularæmi er mere almindelige, er andre inokulationsveje blevet beskrevet og omfatter oropharyngeal infektion som følge af indtagelse af forurenet mad eller vand og konjunktival infektion som følge af inokulation ved øjet.

LivscyklusRediger

F. tularensis er en fakultativ intracellulær bakterie, der er i stand til at inficere de fleste celletyper, men som primært inficerer makrofager i værtsorganismen. Indtrængen i makrofagen sker ved fagocytose, og bakterien holdes fra det indre af den inficerede celle af et fagosom. F. tularensis bryder derefter ud af dette phagosom til cytosolen og formerer sig hurtigt. Til sidst undergår den inficerede celle apoptose, og afkomsbakterierne frigives i en enkelt “burst”-hændelse for at indlede nye infektionsrunder.

VirulensfaktorerRediger

En tularæmi-læsion på dorsalhuden på en hånd

Virulensmekanismerne for F. tularensis er ikke blevet velkarakteriseret. Ligesom andre intracellulære bakterier, der bryder ud af phagosomale kompartmenter for at replikere i cytosolen, producerer F. tularensis-stammer forskellige hæmolytiske agenser, som kan lette nedbrydningen af phagosomet. En hæmolysinaktivitet, kaldet NlyA, med immunologisk reaktivitet over for Escherichia coli anti-HlyA-antistof, blev identificeret i biovar F. t. novicida. Sure fosfatase AcpA er fundet i andre bakterier, der fungerer som hæmolysin, mens dens rolle som virulensfaktor i Francisella er under kraftig debat.

F. tularensis indeholder type VI sekretionssystem (T6SS), der også findes i nogle andre patogene bakterier.Den indeholder også en række ATP-binding cassette (ABC)-proteiner, der kan være forbundet med sekretion af virulensfaktorer. F. tularensis bruger type IV-pili til at binde sig til ydersiden af en værtscelle og dermed blive fagocytoseret. Mutantstammer, der mangler pili, udviser stærkt svækket patogenicitet.

Ekspressionen af et 23-kD-protein kendt som IglC er nødvendig for F. tularensis phagosomal udbrud og intracellulær replikation; hvis det mangler, dør mutante F. tularensis-celler og nedbrydes af makrofagen. Dette protein er placeret i en formodet patogenicitetsø, der reguleres af transkriptionsfaktoren MglA.

F. tularensis nedregulerer in vitro immunresponset hos inficerede celler, en taktik, der anvendes af et betydeligt antal patogene organismer for at sikre, at deres replikation er (om end kortvarigt) uhindret af værtens immunsystem ved at blokere for advarselssignalerne fra de inficerede celler. Denne nedmodulering af immunforsvaret kræver IglC-proteinet, men igen er bidragene fra IglC og andre gener uklare. Der findes flere andre formodede virulensgener, men de er endnu ikke blevet karakteriseret med hensyn til deres funktion i F. tularensis’ patogenicitet.