مکانیسم مولکولی مقاومت اسیدی در باکتری های پاتوژن انسانی

چکیده مقاله

باکتری¬ها نقش مهمی در تولیدات صنعتی و سلامت انسان دارند. به‌منظور بقا، میکروارگانیسم‌ها باید مکانیسم‌هایی مؤثر، علیه استرس‌های محیطی مختلف همچون آنتی‌بیوتیک‌ها، اسیدها، حلال‌های ارگانیک و گرما داشته باشند که در بین این¬ها شرایط اسیدی یکی از شرایط رایجی است باکتری‌ها با آن مواجه می¬شوند. بنابراین باکتری¬ها سازوکارهای متنوعی را جهت مقاومت نسبت شرایط تنش اسیدی توسعه داده¬اند که شناخت آنها از اهمیت بسزایی برخوردار است زیرا از یک سو در موارد بیوتکنولوژی می¬توان با تقویت این سازوکارها به قدرت بقاء و تکثیر میزبان و در نتیجه تولید محصول کمک کرد و از سوی دیگر با مهار ساز و کارها به مقابله با باکتری¬های مضر پرداخت. رایج‌ترین مکانیسم‌های مقاومت اسیدی در زیر آمده است : 1. سیستم گلوتامیناز و Gad ، 2. بیوفیلم و تراکم سلولی ، 3. پمپ پروتون F1-F0 ATPase ، 4. محافظت و یا ترمیم ماکروملکول ها ، 5. ساخت قلیا / آلکالی. از جمله باکتری¬هایی که از یک و یا ترکیبی از این سیستم¬ها به منظور مقاومت اسیدی استفاده می¬کنند عبارتند از هلیکوباکترپیلوری، اشرشیاکولای، سالمونلا و استرپتوکوکوس موتانس. هلیکوباکترپیلوری : باکتری گرم منفی و خنثی دوست که در محدوده¬ی pH 6 تا 8 رشد می¬یابد و در پاسخ به مقاومت اسیدی و مقاومت طولانی‌مدت در انسان منحصربه‌فرد است و مکانیسم¬های مقاومت این میکروارگانیسم در تعامل با نوسانات pH به‌طور ویژه در عفونت اولیه و به‌منظور غلبه بر موانع اسیدی معده ضروری است، از جمله این مکانیسم¬ها سیستم وابسته و مستقل از اوره¬آز است. اشرشیاکولای : این میکروارگانیسم برای بقا در محیط اسیدی دارای چهار سیستم مقاومت به اسید تحت عناوین مقاومت اسیدی (Acid resistance) می¬باشد. سالمونلا: سالمونلا یک پاتوژن درون سلولی با توانایی مقاومت به سکونت گاه¬های طبیعی و میزبان عفونی شده است که از طریق دهان انتقال¬یافته و در محدوده¬ی pH 5-9 رشد می¬کنند و تحمل بالایی در مواجهه با اسید دارد. مکانیسم¬های مقاومت به اسید در سالمونلا را سطوح رشد و حضور اسیدآمینه¬های خاصی مانند آرژنین و لایزین تحت تاثیر قرار می¬دهد. استرپتوکوکوس موتانس: استرپتو کوکوس موتانس باکتری اسیدزایی است که در اثر تخمیر کربوهیدرات¬ها اسید تولید می¬کند. این باکتری توانایی القای ATR (پاسخ تحمل اسید) را دارد.