줄무늬코쿠스이니아아과

줄무늬코쿠스이니아아과
Streptavidin-FITC로 얼룩진 S. iniae 군집의 위상 대비 마이크로그래프
과학적 분류
도메인:	박테리아
망울:	바킬로타
클래스:	바킬리
순서:	유산균목
패밀리:	스트렙토코쿠스과
속:	스트렙토코쿠스
종:	S. 이나에
이항식 이름
줄무늬코쿠스이니아아과 부두로1976번길[1]
동의어
스트렙토코쿠스실로이 (Eldar, 1994)

스트렙토코쿠스 이니아(Streptococcus iniae)는 스트렙토코쿠스속(Streptococcus)에 속하는 그람 양성, 구 모양의 박테리아의 일종이다.S. 이나이는 1970년대 아마존 담수 돌고래로부터 격리된 이후 전세계 양식업에서 선도적인 어류 병원체로 부상하여 연간 1억 달러 이상의 손실을 가져왔다.이 발견 이후, S. iniae 감염은 적어도 27종의 전 세계 양식 어류 또는 야생 어류에서 보고되었다.틸라피아, 레드 드럼, 하이브리드 줄무늬 베이스, 무지개송어 등 민물·염수 어류가 S. 이나이에 의해 감염되기 쉬운 어종이다.생선에서의 감염은 뇌막염, 피부병변, 패혈증으로 나타난다.

S. iniae는 때때로 인간에게 감염을 유발했고, 특히 아시아계 어류 조련사가 감염되었다.인체 감염에는 패혈증, 독성 쇼크 증후군, 피부 염증, 추간판 또는 심장 내부층이 포함된다.Streptocci를 식별하는 데 사용되는 기존 방법은 불충분한 결과를 산출하기 때문에 실험실에서 S. iniae를 식별하는 것은 어려울 수 있다.그것은 스트렙토코쿠스 종을 분류하는 데 일반적으로 사용되는 랜스필드 항원법으로 분류할 수 없다.알려진 두 가지 세로형은 효소 활성도의 차이로 생화학적으로 구별될 수 있다.몇몇 항생제가 S. 이나이에 감염을 치료하는데 사용되었다.

역사

스트렙토코쿠스 이니아는 1972년에 처음으로 "골프공병"으로 알려진 감염으로 고통 받는 아마존 강 돌고래의 포획된 표본의 피하 종기로부터 격리되었다.이 세균은 베타락탐 항생제에 민감한 것으로 밝혀졌으며 돌고래는 페니실린과 티로신 등으로 성공적으로 치료됐다.원인균은 스트렙토코쿠스의 새로운 종으로 인정되어 1976년 스트렙토코쿠스 iniae라는 이름을 갖게 되었다.^[1]이 무렵, ^[2][3]다른 연쇄상구균이 아시아와 미국에서 발생했고,^[4] 일본 발생과^[2][3][5] 관련된 몇몇 변종은 나중에 S. iniae로 추정되었다.^[6]

1980년대에는 S. 샤일로이(S. Shiloi)라는 새로운 종의 스트렙토코쿠스가 1986년 이후 이스라엘의 무지개송어와 틸라피아에 영향을 미치는 뇌막염(뇌와 그 주변막의 염증)의 유행의 원인 중 하나로 확인되었다.실로이는 알파 용혈성, G+C% 함량이 37%에 달하고 설탕 갈락토스를 발효시키지 않았기 때문에 베타 용혈성인 S. 이나이에(S. iniae)로 분류되지 않았으며, G+C% 함량이 32%에 달하며, 갈락토스를 발효시킨다.^[7]1995년 S. 샤일로이는 사실상 베타 용혈성으로 판명되었고, ATCC 타입 S. iniae와 DNA-DNA 혼합 기술 및 G+C% 함량을 재계산한 후 같은 그룹에 의해 S. iniae의 주니어 동의어로 재분류되었다.^[8]

16S 리보솜 DNA에 기반한 계통생성학적 분석은 S. 이나이가 인간과 동물의 다른 연쇄상구균 병원체와 밀접하게 관련되어 있음을 시사한다.^[9][10]구체적으로는 S.피오제, S. 아갈락티아에, S. uberis, S. canis, S. porcinus, S. phocae, S. 장내와 같은 다른 병원성 연쇄상구균과 함께 화인 그룹에 군집되어 있다.이러한 관련종 중에서 S.포시누스와 가장 밀접한 관련이 있다.^[11][12]S. iniae 절연체의 다양한 숙주와 지리적 패널에 대한 유전적 제한 단편 분석은 인간 절연체들 사이에서 복수의 펄스장 겔 전기영동체 패턴이 확인되었음에도 불구하고 맹독성 어류와 인간 변종들 사이의 공통 프로파일을 보여주었다.^{[9][13][14][9][15]}

식별

S. iniae는 기존의 자동화된 미생물학 시스템에 의해 쉽게 잘못 식별되거나 전혀 식별되지 않을 수 있다.비록 미국 질병관리본부의 연구가 대부분의 경우 DNA 염기서열 분석과 DNA-DNA 교배와 같은 분자 유전학 방법이 불필요하다고 제안했지만, 정확한 식별에 유용할 수 있다.^[9]여러 그룹이 16S rDNA 염기서열을 사용하여 S. iniae 분리를 식별했으며, S. porcinus 및 S. uberis와 같은 다른 관련 종과 구별할 수 있지만, 16S 염기서열은 S. iniae의 변종을 구별하는 데 사용할 수 없다.^[16][17][18]리보타이핑은 16S와 23S rRNA 유전자를 제한적 엔도뉴클레오타이드 탐침을 사용해 소화하고 Southern Blotting을 하는 유사한 방법이다.^[19]이 방법은 종별 분화 외에 변종 간 분화에도 사용할 수 있어 16S rDNA 시퀀싱보다 민감하다.리보티핑은 1997년 이스라엘과 미국 균주를 구별하기 위해 사용돼 양국 간 역학관계가 있을 가능성을 배제했다.^[17]

S. iniae는 혐기성 조건에서 배양할 때 베타 용혈성(혈액 한배지에서 적혈구가 완전히 파괴됨)의 큰 영역으로 둘러싸여 있기 때문에 알파 용혈성으로 잘못 식별될 수 있지만 베타 용혈성(녹색을 가진 적혈구의 완전 파괴)이다.헤모글로빈의 파괴로 인한 변색).^[20]이 박테리아는 카탈라아제 음성 및 LAP 양성(모든 스트렙토코치처럼), PYR-테스트 및 CAMP-검정 양성)이며, 히푸르산 나트륨을 가수 분해하지 않으며, 담즙 에슐린 아가르에서 자라지 않는다.^[21]그것은 알려진 랜스필드 항원을 표현하지 않는다.^[21]

세로타입스

S. iniae의 세로형 두 개가 확립되어 있다.1976년 피어와 마딘이^[1] 처음 특성화한 ATCC 29178형 변종은 I 격리형 세로타입의 대표적이다.세로타입 II는 또 다른 돌고래 사례인 "골프공병"에서 격리된 타입 변형률(ATCC 29177)로 처음 확인되었다.^[22]세로타입 II의 제안된 과대간첩화는 두 유형 사이에 가장 중요한 기능적 차이를 나타낼 수 있지만 세로형(세로형 I는 양성)을 구별하기 위해 아르기닌 디히드로아제 활성을 측정하는 생화학적 분석법을 사용해 왔다.^[23][24]

질병에서의 역할

물고기에

S. iniae는 담수, 해양 및 에우리할린 어류에서 고병원성으로, 매우 치명적이다. 발생은 30-50%의 사망률과 관련이 있을 수 있다.^[26]그러므로, 그것은 집중적인 양식업에서 가장 중요한 경제적으로 중요한 병원균들 중 하나이다.^[27][28]1997년 S. iniae 감염이 양식산업에 미치는 세계경제적 영향은 1억 달러(미국의 10분의 1)로 추정되었다.^[27]As of 2007, infection had been reported in 27 species of fish, including tilapia (genus Oreochromis and Tilapia), rainbow trout (Oncorhynchus mykiss), coho salmon (Oncorhynchus kisutch), Japanese amberjack (Seriola quinqueradiata), red drum (Sciaenops ocellatus), and barramundi (Lates calcarifer, which can be an asymptomatic carrier).^[14][15][29]보통 잉어(사이프리우스 카피오), 채널 메기(이칼루루스 펑퍼투스), 금붕어(카라시우스 오라투스)는 내성이 있는 것으로 보인다.^[27]집약적인 양식업에서 사육되고 환경 스트레스 요인(즉, 부최적온도, 수질 불량,^{[30][31][32][33][34]} 혼잡, 취급 등)의 대상이 되는 어류는 S. 이나이에 감염되기 쉽다.양식업에서 가깝거나^[10][35] 멀리^[36] 떨어진 야생 어류 개체수도 S. 이나이에 감염되기 쉽다는 것이 입증되었다.

S. 이나이에 감염의 부위와 그 임상적 표현은 종마다 다르다.틸라피아에서는 S. 이나이에가 뇌수막염을 일으키는데, 무기력증, 등 경직성, 불규칙한 수영행동 등의 증상이 나타난다. 사망은 며칠 후에 일어난다.^[14][26][37]무지개송어에서는 전형적으로 패혈증 및 중추신경계 손상과 관련이 있다.증상은 패혈증과 일치하며 무기력증과 방향 상실(틸라피아와 같이), 외사성, 각막 불투명성, 외사 및 내사성 출혈 등이 있다.^[25][37]

인간에게

S. iniae는 약해지거나 면역억제된 인간에게 기회주의적인 감염을 일으킬 수 있다.^[27]가장 흔히 균혈성 섬유염과 관련이 있지만 심내막염, 뇌막염, 골수염, 패혈성 관절염을 일으키는 것으로 알려져 있다.^[15]처음으로 인정된 인체 감염 사례는 1991년 텍사스와 1994년 오타와에서 발생했으나 감염원 파악이 되지 않았다.^[38]1995년 12월 15일에서 20일 사이에 토론토에서도 S. 이나이에에에 대한 인체 감염이 확인되었는데, 이때 동양인 환자 3명이 회를 취급하다가 부상을 당해 손의 셀룰리염으로 병원에 입원하였다.세 사람 모두 처음에는 스트렙토코쿠스 uberis에 기인하는 균사체가 있는 것으로 밝혀졌으나 나중에는 S. iniae로 정확하게 식별되었다.^[14][26]1996년 2월, 중국인 남성이 신선한 전 틸라피아를 준비한 지 일주일 만에 패혈증으로 같은 병원에 입원했고, S. 이나에박테레미아 진단도 받았다.^[14][26]이후 역학조사 결과 토론토 지역에서 총 9명의 환자가 발생했으며 모두 아시아계 혈통이었고 감염되기 전 생선회(대부분 틸라피아)를 취급했다.^[14]다른 사례들은 나중에 미국과 캐나다 다른 지역에서 확인되었고, 이후 아시아(홍콩, 대만, 싱가포르)에서 보고되었다.^[15][39][40]아시아계 혈통은 대부분의 침습적인 인간 사례에서 흔한 추세지만 이것이 면역성의 본질적인 차이 때문인지, 아니면 더 높은 감염 발생률을 보이는 어류 준비의 문화적 차이 때문인지 알 수 없다.^[27]

통제 및 치료

일단 S. iniae 발생이 확인되면 양식업에서의 감염을 억제하기 위한 몇 가지 조치를 취할 수 있다.물고기에게 주는 사료량을 줄이는 것은, 물 속의 박테리아 흡수가 먹이를 먹임으로써 촉진되기 때문에 사망률을 감소시키는 것으로 나타났다.어족육수의 밀도를 줄이면 어족에 대한 부상이 줄고, 개체군의 일반적인 스트레스 수준을 낮춤으로써 생존율이 높아진다.수온을 낮추고 최적의 산소 농도를 유지하는 것도 물고기에게 주는 스트레스를 줄이고 박테리아 성장을 억제하는 것으로 나타났다.^[33]

2005년의 한 연구는 송어의 S. 이나이에 감염을 억제하기 위해 프로바이오틱스를 사용할 가능성을 보여주었다.^[41]이 연구는 무지개송어의 위장 내용물을 이용하여 S. 이나이에와 락토코커스 가비에의 성장을 억제하는 박테리아를 스캔했다.그들은 아에로모나스 소브리아를 양식업에서 S. 이나이에와 L. 가비애 감염의 통제 가능성 있는 후보자로 확인했다.사료에 생동감 있는 A. 소브리아는 S. 이나 L. 가비에와 함께 도전할 때 송어를 보호했다.^[41]

생선에서의 S. 이나이에 감염을 치료하기 위해 몇 가지 항생제가 성공적으로 사용되었다.키놀론 항생제인 Enrofloxacin은 하이브리드 스트라이프 베이스(Morone 번데기 × M. saxatilis)에서 큰 효과를 거두기 위해 사용되었지만, 증거는 이 실험 동안 저항성 변종의 발달을 시사했다.^[42]아목시실린, 에리트로마이신, 후라졸리돈, 옥시테트라사이클린도 사용되어 왔다(마지막으로 다양한 성공이 있었으며, 바라마운디에서만 성공하였다).^[27]S. 이나이에 대한 예방접종은 최대 6개월의 면역력만 제공하므로 제한적으로 성공하기 위해 시도되었다.^[27][43]

페니실린은 인간을 포함한 포유류에서 S. 이나이에 감염의 치료를 위한 선택약으로 제시되어 왔다.^[9][15][27]1995-1996년 인간 사례 군집에서는 모든 임상적 격리체가 페니실린, 몇 개의 세팔로스포린, 클린다마이신, 에리트로마이신, 코트리목사졸(MICs 0.25μg/ml)에 취약했고, 9명의 환자 모두 파렌테랄 베타 락탐 항생제로 치료되어 불건전하게 회복되었다.^[14][26]2000년과 2004년 사이에 질병관리본부에 제출된 격리제에 대한 연구는 모든 것이 베타 락탐, 마크로라이드, 퀴놀론, 반코마이신 등에 민감하다는 것을 발견했다.^[9]

참조

외부 링크

• BacDive에서 Streptocococcus iniae의 변형균류 - 박테리아 다양성 메타다타바아제