DAGMARA STRZELEC - NOWAK1
CHARAKTERYSTYKA MIKROBIOLOGICZNA BAKTERII Z RODZAJU
LEGIONELLA: KLASYFIKACJA, MORFOLOGIA I FIZJOLOGIA, CZYNNIKI
WIRULENCJI – CZĘŚĆ I
MICROBIOLOGICAL CHARACTERISTIC BACTERIA OF THE GENUS LEGIONELLA: CLASSIFICATION,
MORPHOLOGY AND PHYSIOLOGY, VIRULENCE FACTORS – PART I
STRESZCZENIE: Bakterie z rodzaju Legionella to Gram-ujemne pałeczki. Klasyfikacja jest opar-ta o cechy antygenowe, analizę kwasów nukleinowych i ich homologię. Obecnie opisano 52 gatunki Legionella i 72 grupy serologiczne, z czego ponad 20 gatunków uznano za chorobo-twórcze dla ludzi. Bakterie te posiadają w ścianie komórkowej rozgałęzione kwasy tłuszczowe, wykazują słabą aktywność metaboliczną, a do wzrostu wymagają L-cysteiny i soli żelaza. Istnie-ją dwie fazy cyklu życiowego Legionella: replikacyjna oraz inwazyjna.
SŁOWA KLUCZOWE: cykl życiowy, czynniki wirulencji, Legionella, systemy sekrecji
ABSTRACT: Species of the genus Legionella are Gram-negative bacilli. The classification depends largely on antigenic features, chemical analysis, and nucleic acid homology com-parisons. Currently described 52 species and 72 distinct serogroups, over 20 species were considered pathogenic for humans. Legionella contain branched-chain fatty acids, have a non-fermentative metabolism, and require L-cysteine and iron salts for growth. There are two major phases to the life cycle: replicative and infectious.
KEY WORDS: Legionella, life cycle, secretion systems, virulence factors
1 Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej Uniwersytetu Medycznego w Lublinie 2 Oddział Ginekologiczno-Położniczy
i Patologii Ciąży Samodzielnego Publicznego Szpitala Wojewódzkiego im. Papieża Jana Pawła II w Zamościu
} AGNIESZKA SIKORA
Katedra i Zakład Mikrobiologii Lekarskiej, UniwersytetMedyczny w Lublinie, ul. Chodźki 1, 20-093 Lublin, Tel.: (81) 742 37 58, Fax: (81) 742 37 81, e-mail: agnieszka.sikora@umlub.pl Wpłynęło: 10.09.2013
Zaakceptowano: 30.09.2013
WSTĘP
Pierwsze doniesienia o bakteriach z rodzaju Legionella pochodzą z 1976 roku, kiedy wśród uczestników corocznego zjazdu weteranów Legionu Amerykańskiego Stanu Pensyl-wania w Filadelfii stwierdzono epidemię ciężkiego zapale-nia płuc. W 1977 roku Fraster i wsp. opisali nową jednostkę chorobową, a MacDade odkrył w preparatach histopatolo-gicznych płuc nowy, nieznany do tej pory czynnik infekcyj-ny, będący przyczyną zachorowań w Filadelfii i nazwał go
Legionella pneumophila (Legionella – po legionistach, którzy
zostali zakażeni podczas konwentu; pneumophila – (łac.) „kochający płuca”, ze względu na powinowactwo bakterii do makrofagów alweolarnych i komórek nabłonkowych pę-cherzyków płucnych) [1, 2].
Naturalnym środowiskiem występowania tych bakterii są: zbiorniki wód śródlądowych, powierzchniowych (rzeki, jeziora), gruntowych, gorące źródła, strefy przybrzeżne wód morskich silnie zeutrofizowanych oraz gleba. Pałeczki kolo-nizują sieci wodociągowe wody ciepłej i zimnej, zaopatrują-ce budynki użyteczności publicznej, gospodarstwa domowe i systemy przemysłowe [3].
Legionella mają zdolność wzrostu wewnątrz komórek
pierwotniaków z rodzaju: Vahlkampfia, Hartmanella,
Sacca-moeba, AcanthaSacca-moeba, Naegleria, EchinaSacca-moeba, Cyclidium
i Tetrahymena. Swój udział w namnażaniu pałeczek mają również fotosyntetyzujące i heterotroficzne bakterie z rodza-ju: Flavobacterium, Pseudomonas, Alcaligenes, Acinetobacter; glony z rodzaju: Oscilatoria, Fischeria, Phormidium,
KLASYFIKACJA
Na podstawie analizy sekwencyjnej 16S rRNA w ramach γ-2 podgrupy Proteobacteria utworzono nową jednostkę taksonomiczną – rząd Legionellales, który obejmuje dwie rodziny: Legionellaceae oraz Coxiellaceae [4, 5].
W oparciu o różnicujące cechy fenotypowe i homologię kwasu dezoksyrybonukleinowego (ang. deoxyribonucleic acid – DNA), w rodzinie Legionellaceae wyodrębniono trzy rodzaje: Legionella sensu stricto, Tatlockia i Fluoribacter (we-dług Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology) [4, 6].
Rodzina Legionellaceae, początkowo utworzona tylko dla jednego gatunku – Legionella pneumophila, sukcesyw-nie powiększała się. W 1983 roku znano już 10 gatunków i 9 grup serologicznych, a w 1993 roku – ponad 25 gatun-ków i 48 grup serologicznych. Obecnie opisano 52 gatunki (z czego ponad 20 uznano za chorobotwórcze dla człowieka) i 72 grupy serologiczne [3, 5]. Gatunki patogenne dla ludzi przedstawiono w Tabeli 1.
Wyróżniono 16 grup serologicznych L. pneumophila (grupy 1–14 są chorobotwórcze dla człowieka), po dwie se-rogrupy u: L. bozemanii, L. longbeachae, L. feeleii, L.
hac-keliae, L. sainthelensi, L. erythra, L. quinlivanii oraz jedną
grupę u pozostałych gatunków bakterii z rodziny
Legionel-laceae [7, 8].
W obrębie serogrupy 1 L. pneumophila wyróżniono ponad-to 10 podgrup antygenowych: Philadelphia (ATCC 33152),
Knoxwille (ATCC 33153), Benidorm (ATCC 43108), Fran-ce (ATCC 43112), Allentown (ATCC 43106), Camperdown
(ATCC 43113), Heysham (ATCC 43107), Bellingham (ATCC 43111), Oxford (ATCC 43110) oraz Olda (ATCC 43109) [6].
Metodą hybrydyzacji DNA-DNA gatunek L.
pneumo-phila podzielono na trzy podgatunki: L. pneumopneumo-phila
sub-species pneumophila, L. pneumophila subsub-species fraseri,
L. pneumophila subspecies pasculli. Do pierwszej grupy
ho-mologii DNA należą: szczep referencyjny Philadelphia SG 1 oraz szczepy występujące w SG 1–14. Druga grupa homolo-gii DNA obejmuje: szczep Los Angeles (referencyjny dla SG 4), szczepy SG 1, SG 4 i SG 5, a także Lansing SG 3. Wszyst-kie szczepy trzeciej grupy homologii DNA należą do 5. gru-py serologicznej [2, 5].
Niektóre gatunki z rodziny Legionellaceae nie rosną na specjalnych podłożach mikrobiologicznych, stosowa-nych do hodowli tej grupy bakterii. Namnażają się wyłącz-nie w komórkach pierwotniaków, w związku z czym określa się je jako gatunki Legionella patogenne dla ameb
(ang. Le-gionella Like Amoebal Pathogens – LLAPs). Są to m. in.: Legionella drozanskii (LLAPs-1), Legionella rowbothamii
(LLAPs-6), Legionella lytica (LLAPs-7), Legionella fallonii (LLAPs-10) oraz Legionella drancourtii (LLAPs-12). Stwier-dzono również, że szczepy te mogą być patogenne dla lu-dzi, jednak jest to trudne do jednoznacznego określenia, ponieważ nie mogą być wykryte tradycyjnymi metodami
diagnostycznymi stosowanymi dotąd dla innych gatunków z rodzaju Legionella [9, 10].
MORFOLOGIA I FIZJOLOGIA
Bakterie rodzaju Legionella to cienkie, pleomorficzne pa-łeczki Gram-ujemne o długości od 2 do 20 μm i szerokości od 0,3 do 0,9 μm. W warunkach laboratoryjnych – w zależ-ności od czasu hodowli – mogą przyjmować formę krótkich „ziarniako-pałeczek” o około 2–6 μm długości lub wydłużo-ną (do 20 μm). Nie wytwarzają przetrwalników oraz otocz-ki [11, 12]. Powierzchnię komórki pokrywają fimbrie długie typu IV oraz fimbrie krótkie. Pałeczki posiadają zdolność do ruchu dzięki obecności jednej lub kilku rzęsek umiesz-czonych biegunowo albo lateralnie. Wyjątek stanowią ga-tunki: Legionella oakridgensis, Legionella nautarum oraz
Le-gionella londiniensis [8, 13, 14]. Obecność rzęsek u pałeczek
bakterii jest zależna od fazy cyklu życiowego. Nie są one ru-chliwe podczas proliferacji wewnątrz komórek gospodarza (we wczesnej fazie replikacyjnej). Jednak pod koniec fazy eksponencjalnego wzrostu dochodzi do ekspresji genów kodujących rzęski. Dzięki nim dojrzałe postaci infekcyjne
Legionella pneumophila (SG 1–16)*
Legionella bozemanii Æ Fluoribacter bozemanii (SG 1–2)* Legionella dumoffii Æ Fluoribacter dumoffi
Legionella micdadei Æ Tatlockia micdadei Legionella longbeachae (SG 1–2)* Legionella jordanis
Legionella wadsworthii Legionella hackeliae (SG 1–2)* Legionella feeleii (SG 1–2)*
Legionella maceachernii Æ Tatlockia maceachernii Legionella birminghamensis
Legionella cincinnatiensis
Legionella gormanii Æ Fluoribacter gormanii Legionella sainthelensi (SG 1–2)* Legionella anisa Legionella lansingensis Legionella erythra (SG 1–2)* Legionella parisiensis Legionella oakridgensis Legionella santictucis Legionella cherrii Legionella quinlivanii (SG 1–2)* Legionella gratiana Legionella lytica
Tabela 1. Gatunki bakterii z rodzaju Legionella patogenne dla ludzi.
mogą wydostać się z komórki gospodarza i aktywnie poru-szać w środowisku, które kolonizują. Zbadano, że ruchli-wość utrzymuje się przez około 24 godziny po uwolnieniu z martwych komórek gospodarza [1, 15, 16]. W warunkach
in vitro na produkcję rzęsek wpływa wysokość temperatury,
jaką zastosuje się w hodowli. I tak L. pneumophila jest ru-chliwa podczas hodowli w niskich temperaturach (<30°C), a pozbawiona tej cechy podczas inkubacji w 37°C [15].
Błona cytoplazmatyczna jest trójwarstwowa, z zewnątrz pokryta powłoką peptydoglikanową oraz potrójną membra-ną [17]. W odróżnieniu od innych bakterii Gram-ujemnych,
Legionella posiadają w ścianie komórkowej
14–17-węglo-we, rozgałęzione kwasy tłuszczo14–17-węglo-we, co nadaje im cechę kwasooporności [18].
Pałeczki Legionella są to bakterie mezofile, dla których optymalna temperatura wzrostu w warunkach naturalnych mieści się w granicach od 20 do 45°C. W komórkach ameb i glonów mogą namnażać się do temperatury 67°C [14]. Są chemoorganotrofami. Nie posiadają zdolności fermen-towania ani utleniania węglowodanów. Źródłem energii i węgla są dla nich aminokwasy, głównie: arginina, cysteina, metionina, seryna, treonina i walina. Ponadto do wzrostu wymagają jonów: żelaza, cynku, magnezu, manganu, wap-nia, potasu i miedzi. Wykazują bardzo słabą aktywność me-taboliczną – nie redukują azotanów, nie rozkładają mocz-nika. Większość gatunków Legionella wytwarza katalazę, oksydazę, β-laktamazy oraz protezy upłynniające żelatynę (z wyjątkiem gatunku L. micdadei). Identyfikacja na pozio-mie gatunku jest trudna ze względu na brak różnicujących cech fenotypowych, biochemicznych oraz serologicznych. Dlatego podział opiera się głównie na wynikach analizy ma-teriału genetycznego [14].
Legionella jest drobnoustrojem względnie
wewnątrzkomór-kowym. W cyklu życiowym bakterii występują na przemian dwie fazy: replikacyjna oraz inwazyjna (określana również jako faza: infekcyjna, transmisyjna lub stacjonarna) [4, 7].
Przejście bakterii z jednej fazy do drugiej odbywa się wyłącznie w żywych, aktywnie metabolizujących komór-kach gospodarza określonych gatunków pierwotniaków (m.in.: Acanthamoeba spp., Naegleria spp., Hartmanella spp.) lub w komórkach fagocytarnych ssaków. Podobny przebieg cyklu życiowego Legionella w odległych filogene-tycznie gospodarzach, jakimi są pierwotniaki oraz komórki fagocytarne, wskazuje, że infekcje u ludzi mogą być wyni-kiem nabywania cech wirulencji w procesie pasożytniczego trybu życia z pierwotniakami. Ponadto cechy fenotypowe, które determinują zdolność do namnażania się i przeżycia w pierwotniakach, są również niezbędne do podtrzymywa-nia wzrostu Legionella w ludzkich makrofagach. Bakterie zakażające człowieka nie biorą jednak udziału w krążeniu czynnika patogenetycznego w przyrodzie [19, 20].
Żywa, aktywnie metabolizująca komórka pierwotnia-ka zapewnia bakteriom Legionella nie tylko stały dostęp
do składników odżywczych niezbędnych do proliferacji, lecz także gwarantuje ochronę w niesprzyjających warunkach środowiska (faza replikacyjna cyklu życiowego Legionella). Wyczerpanie się puli substancji pokarmowych indukuje w komórkach bakteryjnych morfologiczne i biochemiczne zmiany, które umożliwiają im ucieczkę z wyeksploatowanej komórki gospodarza i dyspersję do otaczającego środowi-ska, przetrwanie w nim oraz ponowną inwazję (faza infek-cyjna cyklu życiowego Legionella) [7, 19].
FAZA REPLIKACYJNA
Postaci inwazyjne, które w środowisku wodnym są w sta-nie anabiozy (uśpienia), po wniknięciu do komórek go-spodarza i remodulacji wakuoli zawierającej bakterie, przechodzą proces transformacji z fazy inwazyjnej do repli-kacyjnej [2, 4].
W środowisku bogatym w składniki pokarmowe, jakim jest komórka gospodarza, bakterie tracą: aktywność cy-totoksyczną, urzęsienie, wrażliwość na sód i wiele innych cech, które są charakterystyczne dla postaci inwazyjnych, niezbędnych do przeżycia w środowisku wodnym [2, 21].
W wyniku podziałów komórkowych postaci replikacyjne w komórce gospodarza przyjmują kształt cienkich, długich pałeczek typowych dla Legionella. W cytoplazmie oprócz nukleoidu obecna jest duża liczba rybosomów. Procesy związane z syntezą rzęsek, β-hydroksymaślanu oraz białek odpowiedzialnych za dojrzewanie niszy inwazyjnej są za-blokowane, wzrasta natomiast wrażliwość na niskie pH oraz odporność na sód [2].
Na dalszym etapie rozwoju, pod koniec fazy replikacyj-nej, intensywny wzrost bakterii Legionella prowadzi do wy-czerpania substancji odżywczych, wymuszając zmianę feno-typu bakterii i przejście w fazę inwazyjną [2].
FAZA INWAZYJNA
W pełni dojrzałe postaci infekcyjne pałeczek Legionella (ang. mature infection forms – MIFs) po uwolnieniu z ko-mórek gospodarza do środowiska wodnego mają zdolność do przeżycia w stanie anabiozy, co umożliwia im przetrwa-nie w przetrwa-niekorzystnych warunkach przez okres około 180 dni. W fazie infekcyjnej Legionella razem z innymi mikroorga-nizmami może tworzyć wysoce wyspecjalizowaną strukturę biofilmu, która chroni przed działaniem różnych środków bakteriobójczych. Wynika to z obecności warstwy polimerów i zmniejszonej aktywności metabolicznej bakterii w biofilmie. Forma inwazyjna pałeczek Legionella może również wzrastać przez „nekrotrofię” na zabitych temperaturą Gram-ujemnych bakteriach, np. Pseudomonas putida [2, 22, 23].
Bakterie w fazie infekcyjnej utrzymują wysoką inwazyj-ność i wirulencję względem pierwotniaków oraz komórek fagocytarnych człowieka. Wytwarzają cytotoksyczne białka
odpowiedzialne za powstawanie kanałów w błonie cytopla-zmatycznej komórek gospodarza, posiadają białka systemu sekrecyjnego typu IV (blokujące fuzję parazytosomów z li-zosomami) oraz wiele innych białek ważnych dla proce-su adhezji i wnikania do komórek gospodarza (np.: Mip, Hsp60, MOMP, DotO, DotH, FlaA) [2, 23, 24].
CZYNNIKI WIRULENCJI
Dzięki czynnikom wirulencji możliwe jest przełamanie naturalnych mechanizmów obronnych układu oddechowe-go, kolonizacja i inwazja komórek, unikanie odpowiedzi im-munologicznej gospodarza oraz wystąpienie miejscowych i uogólnionych objawów zakażenia [25].
Wśród czynników chorobotwórczości bakterii Legionella można wyróżnić:
t adhezyny (białka adhezyjne) – zawiązane z po-wierzchnią komórki bakteryjnej, są kodowane przez geny znajdujące się na chromosomie. Warunkują przyleganie (adhezję) patogenu do komórek gospo-darza i penetrację do makrofagów, co jest niezbęd-nym etapem pozwalającym na utworzenie ogniska zakażenia. W proces adhezji zaangażowane są struk-tury, takie jak: fimbrie, lipopolisacharyd (ang. lipo-polysaccharide – LPS) czy białka błony zewnętrznej (ang. outer membrane proteins – OMPs);
t pozakomórkowe czynniki wirulencji – warunkują zdolność bakterii Legionella do przeżycia wewnątrz-komórkowego, działają destrukcyjnie na błonę ko-mórkową gospodarza (czynniki cytolityczne); t systemy sekrecji typu II i IV – umożliwiają
bakte-riom wymianę materiału genetycznego oraz wpro-wadzanie cząstek efektorowych do wnętrza komórek gospodarza (Tabela 2) [25].
CZYNNIKI WIRULENCJI ZWIĄZANE Z POWIERZCHNIĄ
KOMÓRKI BAKTERYJNEJ
Osłony komórkowe bakterii Gram-ujemnych składają się z trzech warstw: błony zewnętrznej (ang. outer mem-brane – OM), przestrzeni peryplazmatycznej (ang. peripla-smic space – PS), w której zlokalizowany jest peptydoglikan (ang. peptidoglycan – PG) oraz błony cytoplazmatycznej (ang. inner membrane – IM). Każda z wymienionych części ma specyficzną budowę i spełnia odmienną rolę [26, 27].
BIAŁKA BŁONY ZEWNĘTRZNEJ
Głównymi składnikami błony zewnętrznej są białka, fosfolipidy oraz lipopolisacharyd. OM posiada dwuwar-stwową strukturę typową dla błon biologicznych, określa-ną jako „płynna mozaika”. Fosfolipidy tworzą wewnętrzokreśla-ną
warstwę błony, a LPS oraz OMPs – warstwę zewnętrzną. Selektywna przepuszczalność OM wynika z jej właściwości fizyko-chemicznych [28].
Białka błony zewnętrznej bakterii Legionella, zlokalizo-wane częściowo na powierzchni komórki, wchodzą w bez-pośrednie interakcje pomiędzy patogenem a gospodarzem, uczestniczą w procesie adhezji, są również antygenami dla przeciwciał skierowanych przeciwko komórkom bakterii, a także pełnią funkcję receptorów (np. dla elementów ukła-du immunologicznego) lub funkcjonują jako poryny. OMPs umożliwiają bakteriom adaptację do środowiska i reagowa-nie na zmiany w nim zachodzące, zwiększając tym samym szansę na przetrwanie oraz wzrost ich zjadliwości. Białka błony zewnętrznej występujące u Legionella mogą spełniać różnorodne funkcje biologiczne: strukturalne, enzymatycz-ne, receptorowe, transportujące, adhezyjenzymatycz-ne, kanałów przy-stosowanych do transportu substancji [28].
GŁÓWNE BIAŁKO BŁONY ZEWNĘTRZNEJ
Główne białko błony zewnętrznej (ang. major outer membrane protein – MOMP) jest polipeptydem o masie cząsteczkowej 24–29 kDa, kodowanym przez gen ompS. MOMP wiąże się ze składnikami C3 i C3b układu komple-mentu oraz uczestniczy w wychwycie bakterii przez recep-tory CR1 i CR3 obecne na powierzchni makrofagów, co wa-runkuje szybką fagocytozę (głównie fagocytozę spiralną). Na podstawie badań eksperymentalnych udowodniono, że mutanty defektywne w genie kodującym MOMP są słabo fagocytowane. Wykazano również istotną rolę białka w ad-hezji komórek bakterii do komórek gospodarza [29].
BIAŁKO MIP
Czynnik wirulencji Mip (ang. macrophage infectivity potentiator) jest białkiem powierzchniowym kodowanym przez gen mip, występujący w całej rodzinie Legionellaceae, co ma znaczenie taksonomiczne. Masa cząsteczkowa biał-ka jest różna w zależności od gatunków Legionella i wynosi od 24 do 31 kDa [30, 31].
Mip jest zbudowane z dwóch domen połączonych struk-turą o typie α-heliksy. Region C-terminalny odpowiada za aktywność peptydylo-propylo cis/trans izomerazy, z kolei koniec N-terminalny – za stabilizację całej struktury biał-ka i jest sekwencją sygnalną odcinaną podczas transportu przez błonę cytoplazmatyczną [2, 32].
Mechanizm działania białka Mip nie został w pełni wy-jaśniony. Wiadomo jedynie, że ma wpływ na infekcyjność bakterii w stosunku do pierwotniaków i makrofagów oraz zwiększa powinowactwo makrofagów do komórek bakte-rii, umożliwiając penetrację do wnętrza komórki fagocy-tującej [2, 23].Obecność białka podobnego do białka Mip
bakterii Legionella stwierdzono również u Eschericha coli oraz u drobnoustrojów wewnątrzkomórkowych: Chlamydia
trachomatis, Chlamydia psittaci, Trypanosoma cruzi i Co-xiella burnetii [33, 34].
LIPOPOLISACHARYD
LPS jest endotoksyną stanowiącą integralny składnik ściany komórkowej prawie wszystkich bakterii Gram- ujem-nych. Spełnia liczne funkcje o podstawowym znaczeniu dla procesów życiowych tych mikroorganizmów, będąc jednocześnie jednym z najważniejszych czynników ich chorobotwórczości [35].
Lipopolisacharydy bakteryjne mają wspólny plan archi-tektoniczny i składają się z trzech podstawowych elementów strukturalnych: O-swoistego łańcucha polisacharydowego (antygenu O), rdzenia polisacharydowego oraz lipidu A. Toksyczność jest związana ze składnikiem lipidowym tej makrocząsteczki, podczas gdy immunogenność warunkuje fragment polisacharydowy [35]. Budowa chemiczna i ak-tywność biologiczna lipopolisacharydu pałeczek Legionella różnią się zasadniczo od endotoksyny występującej w ko-mórkach innych Gram-ujemnych bakterii [27, 36].
Łańcuch O-swoisty (antygen O), czyli najbardziej ze-wnętrzna część lipopolisacharydu, tworzy charakterystycz-ny i unikatowy dla danego szczepu antygen somatyczcharakterystycz-ny. Określa swoistość serologiczną i pełni rolę antygenu po-wierzchniowego bakterii Legionella. Jest homopolimerem zbudowanym z kwasu legionaminowego i jego D-glicero- -D-talo izomeru – kwasu 4-epilegionaminowego. Obecność grup metylowych i acetylowych wpływają na zwiększoną hydrofobowość warstwy powierzchniowej bakterii (co de-cyduje o rozprzestrzenianiu się patogenu) oraz adhezję do membrany komórek eukariotycznych [26, 27, 36].
Kwas legionaminowy o konfiguracji D-glicero-D-galakto nie jest wyłącznie składnikiem LPS pałeczek Legionella. Jego obecność wykryto również u innych bakterii:
Pseudomo-nas fluorescens, Acinetobacter baumannii, Vibrio salmonici-da oraz Vibrio alginolyticus, a izomer L-glicero-D-galacto
– u Pseudomonas aeruginosa, Salmonella arizonae i Yersinia
ruckeri [36].
Rdzeń polisacharydowy jest fragmentem lipopolisacha-rydu, znajdującym się pomiędzy łańcuchem O-swoistym a lipidem A i wykazuje mniejsze zróżnicowanie struktu-ralne w porównaniu do łańcucha O-swoistego. W budowie rdzenia można wyróżnić część wewnętrzną i zewnętrzną. Rdzeń zewnętrzny jest siedmiocukrowym oligosacharydem i – podobnie jak łańcuch O-swoisty – ma charakter hydro-fobowy wynikający z obecności grup metylowych i acety-lowych. Rdzeń wewnętrzny ma budowę charakterystyczną tylko dla lipopolisacharydu bakterii Legionella. Składa się z dwusacharydowego rozgałęzienia, nie ma heptoz i reszt fosforanowych, typowych dla rdzenia LPS występującego u innych Gram-ujemnych bakterii. Część cukrowa nie wy-kazuje właściwości endotoksycznych, ale moduluje aktyw-ność lipidu A [28, 36]. Specyficzny zespół cech chemicznych i biologicznych posiada część lipidowa lipopolisacharydu pałeczek Legionella – lipid A. Zmiany cech chemicznych dotyczą wszystkich elementów wchodzących w jego skład: szkieletu cukrowego, hydroksykwasów tłuszczowych, spo-sobu ich połączenia ze szkieletem cukrowym oraz długołań-cuchowych kwasów tłuszczowych połączonych do szkieletu cukrowego za pośrednictwem hydroksykwasów [36].
Unikalna struktura lipidu A – zbudowanego z 2,3 dia-mino 2,3-dideoksyglukozy oraz długołańcuchowych kwa-sów tłuszczowych stabilizujących błonę zewnętrzną – może mieć wpływ na słabą indukcję cytokin w organizmie czło-wieka oraz chronić bakterie przed enzymatycznym stra-wieniem przez esterazy i/lub amidazy wewnątrz komórek pierwotniaków [36].
Lipopolisacharyd jest jednym z czynników decydują-cych o patogenności pałeczek Legionella. Pokrywając po-wierzchnię komórki bakteryjnej, chroni ją przed mecha-nizmami obronnymi gospodarza i wnikaniem związków hydrofobowych, w tym także antybiotyków. Uwolnienie LPS z powierzchni błony zewnętrznej w wyniku lizy komór-ki bakteryjnej umożliwia ujawnienie jego pełnej aktywności biologicznej, za którą odpowiedzialny jest lipid A [37, 38].
Czynniki kolonizacji (adhezyny) Białko szoku termicznego Główne białko błony zewnętrznej Fimbrie typu IV
Lipopolisacharyd Czynniki wirulencji umożliwiające
wewnątrzko-mórkowe przeżycie
LigA (L. pneumophila infectivity gene) Białko LvgA
Białko Mip
Inwazyny Białka EnhA, B, C (ang. enhanced entry proteins)
Czynniki wirulencji umożliwiające pozyskiwanie żelaza
ccm (ang. cytochrome c maturation) Białka transporu żelaza
Legiobaktryna (siderofory)
Miejsca wychwytu i asymilacji żelaza (iraA, iraB)
Systemy sekrecji Systemy sekrecji typu II, IV (IVa, IVb)
Toksyny Rtx
Tabela 2. Czynniki chorobotwórczości bakterii
Prace nad aktywnością endotoksyny, podjęte wkrótce po odkryciu nowej grupy bakterii chorobotwórczej dla lu-dzi, wykazały jej obniżoną toksyczność, co może dowodzić, że w toku ewolucji bakterie Legionella wykształciły inne funkcje istotne dla przeżycia wewnątrz komórek gospoda-rza [35, 36].
Endotoksyna w kontakcie z komórkami układu immu-nologicznego – makrofagami, monocytami, limfocytami, granulocytami obojętnochłonnymi czy komórkami śród-błonka naczyń krwionośnych – stymuluje je do efektyw-nego zahamowania zakażenia poprzez syntezę i uwalniania mediatorów, tj. cytokin prozapalnych: czynnika martwicy guza (ang. tumor necrosis factor – TNF-α), interleukiny-1 (IL-1), interleukiny-6 (IL-6), interleukiny (IL-8), interleuki-ny-10 (IL-10), interleukiny-12 (IL-12) oraz aktywnych form tlenu i tlenku azotu (NO) [36, 37].
Lipopolisacharyd bakterii Legionella jest słabszym ak-tywatorem produkcji mediatorów prozapalnych. Wynika to prawdopodobnie z faktu, że – w przeciwieństwie do LPS innych bakterii Gram-ujemnych – lipopolisacharyd bakte-rii Legionella nie jest wiązany przez znajdujące się w osoczu białko wiążące LPS (ang. lipopolysaccharide binding prote-in – LBP) oraz lipoproteprote-iny o wysokiej gęstości (ang. high density lipoprotein – HDL). W konsekwencji kompleks LPS-LBP nie wiąże się z receptorami CD14 znajdującymi się na powierzchni monocytów, makrofagów i granulocy-tów obojętnochłonnych oraz z postacią rozpuszczalną re-ceptora – sCD14. Poza tym stymulacja komórek zapalnych do produkcji cytokin przez LPS wymaga obecności recepto-rów Toll-like 2 (ang. Toll-like receptor 2 – TLR2) i Toll-like 4 (ang. Toll-like receptor 4 – TLR4), które pełnią funkcję kofaktorów przekazujących sygnał do wnętrza komórki po-przez określone kompleksy białkowe. LPS bakterii
Legionel-la aktywuje komórki immunologiczne tylko za
pośrednic-twem TLR2 [28, 36].
Lipopolisacharyd L. pneumophila aktywuje składniki układu dopełniacza zarówno na drodze klasycznej, jak i al-ternatywnej, zwiększając w ten sposób szansę wychwycenia bakterii przez komórki fagocytujące i utworzenia w nich ni-szy umożliwiającej proliferację [25, 36].
BIAŁKO SZOKU TERMICZNEGO
Białko szoku termicznego Hsp60 (ang. heat shock prote-in, białko stresowe) jest kolejnym czynnikiem determinują-cym chorobotwórczość bakterii Legionella, związanym z po-wierzchnią komórki bakteryjnej. Podobne białko występuje również u innych bakterii, np.: Helicobacter pylori,
Haemo-philus ducreyi, Mycobacterium avium, Mycobacterium tuber-culosis, Mycobacterium leprae i Salmonella typhimurium [2,
16, 28, 39–41].
Ekspresja genu htpB kodującego białko jest indukowana w czasie wzrostu bakterii wewnątrz makrofagów, a także
in vitro w odpowiedzi na obecność czynników stresowych,
takich jak: nadtlenek wodoru, podwyższona temperatura, szok osmotyczny, brak składników odżywczych [2, 16, 41].
Obecność Hsp60 potęguje patogenne funkcje bakte-rii Legionella podczas zakażania gospodarza. Białko szoku termicznego ułatwia adhezję do komórek nabłonka odde-chowego, stymuluje aktywność układu immunologiczne-go poprzez pobudzenie granulocytów obojętnochłonnych i limfocytów T pomocniczych (ang. lymphocytes T helper – Th1) do produkcji interferonu gamma (IFN-γ) oraz in-terleukin o działaniu przeciwzapalnym. Istotną rolę białka Hsp60 w patomechanizmie zakażeń wywoływanych przez
Legionella spp. potwierdziły badania doświadczalne
prze-prowadzane na liniach komórkowych ssaków typu HeLa. Wykazały one, że bakterie L. pneumophila z mutacją w genie htpB mają około 1000-krotnie słabszą inwazyjność w sto-sunku do bakterii L. pneumophila z właściwie funkcjonu-jącym genem. Specyficzne receptory dla białka Hsp60 nie zostały zidentyfikowane oraz nie określono czy pałeczki
Le-gionella wymagają udziału białka podczas wejścia do
komó-rek pierwotniaków i makrofagów [2, 16, 41, 42].
RZĘSKI
Białko budujące rzęski (flagellum) – flagelina – jest im-munogenem (antygen H), który indukuje swoistą odpo-wiedź immunologiczną makroorganizmu [41].
FIMBRIE TYPU IV
U bakterii z rodzaju Legionella występują długie fimbrie typu IV. Pile typu IV „CAP” (ang. competence and adheren-ce-associated pili) są uniwersalnym ligandem, umożliwiają-cym adhezję bakterii do wszystkich typów komórek. Mutan-ty w genach pilB, pilC, pilD pozbawione pili Mutan-typu IV są słabo fagocytowane zarówno przez ludzkie komórki nabłonkowe układu oddechowego, jak i komórki pierwotniaków [43].
POZAKOMÓRKOWE CZYNNIKI WIRULENCJI
Ważną grupę białek, wywierających wpływ na zjadliwość pałeczek Legionella, stanowią enzymy: metaloproteaza cyn-kowa, lipaza, kwaśna fosfataza, fosfolipaza A/C (ang. pho-spholipase A/C – PLA, PLC), lizofosfolipaza A (ang. lyso-phospholipase A – LPLA), legiolizyna, RNA-aza, proteaza oraz toksyna RtxA. Biorą one udział w patomechanizmie choroby legionistów, odpowiadają za płucne i pozapłucne objawy zakażenia poprzez destrukcyjnie działanie na tkan-kę płucną oraz szerzenie się pierwotnego ogniska zakaże-nia [16, 25].
Cytolizyny (cytotoksyny) Legionella po wbudowaniu do błony komórkowej gospodarza tworzą w niej kana-ły ułatwiające przenikanie bakterii do komórki ssaków
i pierwotniaków oraz penetrację bakterii z fagosomów do cytozolu. Nadmierna produkcja białek, działających uszka-dzająco na warstwę fosfolipidową błony cytoplazmatycznej, prowadzi do lizy komórki i wcześniejszego zniszczenia ni-szy replikacyjnej stwarzającej dogodne warunki do rozwo-ju bakterii. Wytwarzanie cytolizyn jest indukowane przez czynniki środowiskowe, wywierające wpływ na ekspresję genów zjadliwości [2, 25, 44].
CZYNNIKI WIRULENCJI UMOŻLIWIAJĄCE
POZYSKIWANIE ŻELAZA
Do prawidłowego wzrostu Legionelli niezbędna jest obecność jonów żelaza. Aby je uzyskać ze skrajnie trudno rozpuszczalnych substratów oraz ze środowiska, bakte-rie wykształciły specyficzne systemy i specjalne regulatory transportu jonów Fe+3 do wnętrza komórki [25, 45].
Wśród mechanizmów asymilacji żelaza można wyróżnić: t system niskiego powinowactwa – uruchamiany, gdy
w otoczeniu występuje wystarczająca ilość Fe, me-chanizm opiera się na swobodnej dyfuzji jonów że-laza przez błonę komórkową;
t system wysokiego powinowactwa – działa w wa-runkach stresu spowodowanego niedoborem jo-nów żelaza w otoczeniu i polega na ich aktywnym transporcie do wnętrza komórki za pośrednictwem sideroforów [45].
Legiobaktryny (siderofory wytwarzane przez L.
pneumo-phila) to nośniki żelaza, zbudowane z dwóch zasadniczych
części: ligandów i białek receptorowych występujących w błonie komórkowej [24, 46].
BAKTERYJNE SYSTEMY SEKRECJI
Transport cząsteczek przez błony biologiczne, w którym uczestniczą bakteryjne systemy sekrecji (ang. bacterial se-cretion systems), jest niezwykle ważny w komórkowych procesach wzrostu, podziału, odżywiania, a także pobiera-nia i sekrecji egzogennych lub tworzonych de novo cząste-czek. Około 20% wszystkich białek syntetyzowanych przez komórki bakteryjne ma swoje ostateczne miejsce poza ob-szarem cytoplazmy [46].
Sekrecja białek przez bakterie Gram-ujemne to proces aktywnego transportu, w wyniku którego cząsteczki prze-kraczają barierę błony wewnętrznej oraz zewnętrznej. Ter-min ten dotyczy eksportu białek nie tylko uwalnianych do środowiska zewnętrznego, lecz także zlokalizowanych osta-tecznie na powierzchni komórki bakteryjnej [46].
Do białek podlegających sekrecji należą bakteryjne czyn-niki wirulencji, które są wprowadzane bezpośrednio do wnętrza komórek eukariotycznych. Należą do nich m.in.: adhezyny, inwazyny, egzotoksyny, struktury i elementy
zwiększające przeżywalność bakterii podczas procesu zaka-żenia, kompleksy nukleoproteinowe oraz białka efektorowe. Aktywność systemów sekrecji u chorobotwórczych bakterii Gram-ujemnych decyduje o ich zjadliwości [46, 47]. Bakte-rie z rodzaju Legionella są wyposażone w systemy sekrecji typu II (ang. Type II Secretion System – T2SS) oraz typu IV (ang. Type IV Secretion System – T4SS) [48].
Czynnikiem indukującym sekrecję w powyższych syste-mach wydzielania jest wytworzenie bezpośredniego kontak-tu pomiędzy komórką bakteryjną a komórką docelową [47, 49, 50].
SYSTEM SEKRECJI TYPU II
System sekrecji typu II jest typowy dla wszystkich choro-botwórczych drobnoustrojów kolonizujących powierzchnie błon śluzowych. Bakterie Legionella są jedynymi wewnątrz-komórkowymi patogenami, u których wykryto T2SS [47, 49–51].
System sekrecyjny typu II Legionella jest kodowany przez geny Lsp, znajdujące się w pięciu regionach chromosomu bakteryjnego w przeciwieństwie do większości innych bak-terii, których geny znajdują się w jednym lub dwóch regio-nach [47, 49–51].
Rolą T2SS u Legionella jest transport białek o aktywności enzymatycznej (fosfatazy, RNA-azy, metaloprotazy cynku, lipaz mono-, di- i triacylogliceroli, fosfolipazy A, hydrolazy p-nitrofenylo fosforylocholiny) z komórki bakteryjnej do wnętrza komórki eukariotycznej [47, 49].
Na podstawie analizy mutantów w genach Lsp wykazano, że T2SS ma istotne znaczenie dla przeżycia L.
pneumophi-la w niskich temperaturach poza komórką gospodarza oraz
wewnątrz określonych gatunków pierwotniaków, w makro-fagach, komórkach nabłonkowych typu I i II pęcherzyków płucnych, w monocytach krwi obwodowej i w fibrobla-stach [2, 49].
SYSTEM SEKRECYJI TYPU IV
Systemy sekrecji typu IV są określane jako zaadaptowane systemy koniugacyjne, ponieważ w toku ewolucji niektóre bakterie chorobotwórcze, w tym pałeczki Legionella, prze-kształciły systemy koniugacyjne w systemy sekrecji przy-stosowane do wprowadzania makromolekuł do komórek gospodarza [2, 48, 50].
L. pneumophila posiada dwa niezależne od siebie systemy
sekrecji typu IV: system Dot/Icm (ang. defect in organella trafficking/intracellular multiplication) – typ IVa i system Lvh (ang. Legionella vir homologs) – typ IVb [50].
System Dot/Icm jest kodowany przez dwa zestawy genów (klastry), oznaczone jako dot oraz icm, zlokalizowane na chromosomie w dwóch regionach. Region I zawiera 7 ge-nów (icmV/icmW/icmX i dotA/dotB/dotC/dotD), z kolei
region II – 18 (icmT/icmS/ismR/icmP/icmQ/icmP/icmO/
icmN/icmM/icmL/icmK/icmE/icmG/icmC/icmD/icmJ/ icmB/icmF/icmH) [50].
Geny kompleksu dot/icm są niezbędne do prawidłowego rozwoju bakterii Legionella wewnątrz zakażonych komórek i determinują trzy odmienne kategorie fenotypowe:
t geny kontrolujące główny aparat transportowy; t geny kontrolujące białka, które są odpowiedzialne za
powstawanie dwóch typów kanałów w błonie pier-wotniaków i ludzkich makrofagów przylegających bezpośrednio do bakterii oraz białka ułatwiające wydostanie się bakterii z wyeksploatowanej komórki gospodarza;
t geny, których produkty – białka efektorowe (np. biał-ka LidA, IcmR, IcmX, IcmS, IcmW) – kontrolują pro-ces remodulacji membrany fagosomów, ruch fagoso-mów oraz hamują jego fuzje z lizosomem [36, 50]. Możliwe, że system Dot/Icm stymuluje proces pobiera-nia bakterii na skutek kontaktu z komórką docelową oraz uczestniczy w koniugacyjnym przekazywaniu plazmidu RSF1010 (IncQ) pomiędzy bakteriami. Ponadto zdolność
L. pneumophila do wewnątrzkomórkowego przeżycia jest w
dużym stopniu zależna od tego systemu [2, 50]. Warto pod-kreślić, że zidentyfikowane geny systemu Dot/Icm
L. pneu-mophila występują również w genomie innego
wewnątrzko-mórkowego patogenu – C. burnetti, czynnika etiologicznego gorączki Q, co wskazuje, że obie bakterie wykorzystują po-dobne mechanizmy zjadliwości [2].
System Lvh nie uczestniczy w patogenezie zakażeń wy-wołanych przez Legionella. Jego rola polega na przeniesieniu plazmidu należącego do grupy niezgodności IncQ i prawdo-podobnie jest zaangażowany w wytworzenie oddziaływań z komórkami pierwotniaków i ludzkich makrofagów [50].
PODSUMOWANIE
Bakterie z rodzaju Legionella są rozpowszechnione na całym świecie. Dzięki dużej zdolności adaptacyjnej do różnych warunków środowiskowych mają zdolność zasie-dlania nie tylko naturalnych, lecz także sztucznych zbior-ników wodnych. Występują również w glebie oraz mate-riale organicznym. Źródłem zakażenia u ludzi jest woda zawierająca pałeczki Legionella lub zainfekowane ameby, a najczęstszym sposobem zakażenia jest inhalacja aerozolu wodno-powietrznego [17].
Pałeczki Legionella są patogenami względnie wewnątrz-komórkowymi. Po wniknięciu do organizmu człowieka dochodzi do adhezji i penetracji do wnętrza jednej z grup komórek układu odpornościowego – makrofagów alweolar-nych – a jest to możliwe dzięki specyficznym czynnikom wirulencji [4].
Cykl życiowy tych bakterii składa się z naprzemiennie następujących po sobie dwóch faz: replikacyjnej (zachodzą-cej w komórkach określonego gatunku pierwotniaków) oraz inwazyjnej (zachodzącej w wodzie). Obie formy wykształ-ciły strategie obronne, które pozwalają im na przetrwanie w niekorzystnych warunkach środowiskowych [17].
KONFLIKT INTERESÓW: nie zgłoszono.
PIŚMIENNICTWO
1. Heuner K, Steinert M. The flagellum of Legionella pneumophila and its link to the expression of the virulent phenotype. Int J Med Microbiol 2003;293(2– 3):133–143.
2. Palusińska-Szysz M, Drożański WJ. Patogeneza i czynniki wirulencji pałeczek z rodziny Legionellaceae. Postepy Hig Med Dosw 2006;60:24–44.
3. United States Environment Protection Agency. Legionella: human health cri-teria document. EPA (online) 1999; http://water.epa.gov/action/advisories/ drinking/upload/2009_02_03_criteria_humanhealth_microbial_Legionel-la.pdf
4. Fields BS, Benson RF, Besser RE. Legionella and Legionnaires’ disease: 25 years of investigation. Clin Microbiol Rev 2002;15(3):506–526.
5. Brenner DJ, Krieg NR, Staley JT, Garrity GM. Legionellales. In: Garrity G (ed.). Bergey’s Manual of Systemic Bacteriology. Volume 2: The Proteobacteria. 2nd
edn. Springer, New York, 2005.
6. Pancer K, Stypułkowska-Misiurewicz H. Epidemiologia zachorowań wywoła-nych przez Legionella sp. Nowa Med 2009;1:61–65.
7. Bartram J, Chartier Y, Lee JV, Pond K, Surman-Lee S (eds). Legionella and the prevention of legionellosis. World Health Organization (online) 2007; http:// www.who.int/water_sanitation_health/emerging/Legionella.pdf 8. Palusińska-Szysz M, Cendrowska-Pinkosz M. Pathogenicity of the family
Le-gionellaceae. Arch Immunol Ther Exp (Warsz) 2009;57(4):279–290. 9. Adeleke AA, Pruckler J, Benson R, Rowbotham T, Halablab M, Fields B.
Le-gionella-like amebal pathogens – phylogenetic status and possible role in respiratory disease. Emerg Infect Dis 1996;2(3):225–230.
10. Adeleke AA, Fields BS, Benson RF et al. Legionella drozanskii sp. nov., Legio-nella rowbothamii sp. nov. and LegioLegio-nella fallonii sp. nov.: three unusual new Legionella species. Int J Syst Evol Microbiol 2001;51(3):1151–1160. 11. Kondrusik M, Daniluk J, Siwak E, Szpakowicz T. Zakażenia Legionella
pneumo-phila. Pneumon Alergol Pol 1994;62(1–2):106–111.
12. Stypułkowska-Misiurewicz H, Pancer K. Legioneloza – nowe zagrożenie w Polsce. Przegl Epidemiol 2002;56:567–576.
13. Diederen BM. Legionella spp. and legionnaires’ disease. J Infect 2008;56(1):1– 12. 14. Stypułkowska-Misiurewicz H, Krogulska B, Pancer K, Matuszewska R. Meto-dyka wykrywania i oznaczania bakterii z rodzaju Legionella w środowisku wodnym i w materiale klinicznym. PZH, Warszawa, 2001.
15. Dietrich C, Heuner K, Brand BC, Hacker J, Steinert M. Flagellum of Legionella pneumophila positively affects the early phase of infection of eukaryotic host cells. Infect Immun 2001;69(4):2116–2122.
16. Swanson MS, Hammer BK. Legionella pneumophila pathogesesis: a fateful jo-urney from amoebae to macrophages. Annu Rev Microbiol 2000;54:567– 613. 17. Kozioł-Montewka M, Wójtowicz M, Sikora A et al. Legionella pneumophila – charakterystyka mikrobiologiczna, regulacje prawne, badania mikrobio-logiczne sieci wody ciepłej w budynkach użyteczności publicznej. In: Ko-zioł-Montewka M, Spisacka S (eds). Współczesne Zagrożenia Zdrowia: Praca Zbiorowa. Wydawnictwa Państwowej Wyższej Szkoły Zawodowej im. Papie-ża Jana Pawła II, Biała Podlaska, 2008.
18. Stypułkowska-Misiurewicz H, Krogulska B, Pancer K, Matuszewska R. Legio-nella sp. – laboratoryjne rozpoznanie zakażeń u ludzi. Rocz Państ Zakł Hig 2001;52(1):1–18.
19. Molofsky AB, Swanson MS. Differentiate to thrive: lessons from the Legionella pneumophila life cycle. Mol Microbiol 2004;53(1):29–40.
20. Palusińska-Szysz M, Cendrowska-Pikosz M. Występowanie i chorobo-twórczość bakterii z rodziny Legionellaceae. Postepy Hig Med Dosw 2008;62:337– 353.
21. Molmeret M, Bitar DM, Han L, Kwaik YA. Cell biology of the intracellular infec-tion by Legionella pneumophila. Microbes Infect 2004;6(1):129–139.
films in the survival of Legionella pneumophila in a model potable-water sys-tem. Microbiology 2001;147(11):3121–3126.
23. Taylor M, Ross K, Bentham R. Legionella, protozoa, and biofilms: interactions within complex microbial systems. Microb Ecol 2009;58(3):538–547. 24. Lee JV, West AA. Survival and growth of Legionella species in the
environ-ment. Soc Appl Bacteriol Symp Ser 1991;20(Suppl.):121S–129S.
25. Dowling JN, Saha AK, Glew RH. Virulence factors of family Legionellaceae. Mi-crobiol Rev 1992;56(1):32–60.
26. Kaszowska M. Budowa chemiczna i biosynteza lipopolisacharydu – ważne-go składnika osłony komórkowej bakterii Gram-ujemnych. Postepy Hig Med Dosw 2004;58:333–342.
27. Lodowska J, Wolny D, Węglarz L, Dzierżewicz Z. Heterogenność strukturalna lipidu A bakterii Gram-ujemnych. Postepy Hig Med Dosw 2007;61:106–121. 28. Bugla-Płoskońska G. Organizacja struktur zewnętrznych bakterii Gram- ujem-nych a proces aktywacji układu immunologicznego. Post Mikrobiol 2008;47(3):191–197.
29. Bellinger-Kawahara C, Horwitz MA. Complement component C3 fixes selec-tively to the major outer membrane protein (MOMP) of Legionella pneumo-phila and mediates phagocytosis of liposome-MOMP complexes by human monocytes. J Exp Med 1990;172(4):1201–1210.
30. Pancer K, Rabczenko D, Krogulska B et al. Mikrobiologiczna ocena zagroże-nia legionelozą oraz zastosowane metody eliminacji Legionella pneumophila z sieci wodnych budynków szpitalnych. Przegl Epidemiol 2008;62:439–446. 31. Rojas A, Navarro MD, Fornés FE et al. Value of serological testing for diagnosis
of legionellosis in outbreak patients. J Clin Microbiol 2005;43(8):4022–4025. 32. Lundemose AG, Birkelund S, Fey SJ, Larsen PM, Christiansen G. Chlamydia tra-chomatis contains a protein similar to the Legionella pneumophila mip gene product. Mol Microbiol 1991;5(1):109–115.
33. Riboldi-Tunnicliffe A, König B, Jessen S et al. Crystal structure of Mip, a proly-lisomerase from Legionella pneumophila. Nat Struct Biol 2001;8(9):779–783. 34. Rockey DD, Chesebro BB, Heinzen RA, Hackstadt T. A 28 kDa major
immuno-gen of Chlamydia psittaci shares identity with Mip proteins of Legionella spp. and Chlamydia trachomatis – cloning and characterization of the C. psittaci mip-like gene. Microbiology 1996;142(4):945–953.
35. Mielnik G, Doroszkiewicz W, Korzeniowska-Kowal A. Struktury zewnętrzne bakterii Gram-ujemnych a bakteriobójcza aktywność dopełniacza. Post Mi-krobiol 2004;43(1):39–57.
36. Palusińska-Szysz M, Drożański WJ. Struktura chemiczna i aktywność biolo-giczna lipopolisacharydu pałeczek z rodziny Legionellaceae. Post Mikrobiol 2006;45(4):287–301.
py Hig Med Dosw 2003;57:33–53.
38. Raetz CR, Whitfield C. Lipopolysaccharide endotoxins. Ann Rev Biochem 2002;71:635–700.
39. Dunn BE, Vakil NB, Schneider BG et al. Localization of Helicobacter pylo-ri urease and heat shock protein in human gastpylo-ric biopsies. Infect Immun 1997;65(4):1181–1188.
40. Ensgraber M, Loos M. A 66-kilodalton heat shock protein of Salmonella ty-phimurium is responsible for binding of the bacterium to intestinal mucus. Infect Immun 1992;60(8):3072–3078.
41. Hoffman PS, Garduno RA. Surface-associated heat shock proteins of Legio-nella pneumophila and Helicobacter pylori: roles in pathogenesis and immu-nity. Infect Dis Obstet Gynecol 1999;7(1–2):58–63.
42. Garduño RA, Garduño E, Hoffman PS. Surface-associated hsp60 chaperonin of Legionella pneumophila mediates invasion in a HeLa cell model. Infect Im-mun 1998;66(10):4602–4610.
43. Friedman H, Newton C, Klein T. Legionella pneumophila: innate and adaptive immunity. In: Hoffman P, Friedman H, Bendinelli M (eds). Legionella pneu-mophila: Pathogenesis and Immunity. Springer Science, New York, 2008, pp. 151–171.
44. Cirillo SL, Bermudez LE, El-Etr SH, Duhamel GE, Cirillo JD. Legionel-la pneumophiLegionel-la entry gene rtxA is involved in virulence. Infect Immun 2001;69(1):508– 517.
45. Cianciotto NP. Iron acquisition by Legionella pneumophila. Biometals 2007;20(3–4):323–331.
46. Buck de E, Anné J, Lammertyn E. The role of protein secretion systems in the virulence of the intracellular pathogen Legionella pneumophila. Microbiology 2007;153(12):3948–3953.
47. Brzostek K, Karwicka E. Mechanizmy sekrecji bakterii Gram-ujemnych – sys-tem sekrecji II typu, sekrecja w biogenezie pilusów, autotransport. Post Mi-krobiol 2006;45(2):135–151.
48. Lammertyn E, Anné J. Protein secretion in Legionella pneumophila and its relation to virulence. FEMS Microbiol Lett 2004;238(3):273–279.
49. Sandkvist M. Type II secretion and pathogenesis. Infect Immun 2001;69(6):3523–3535.
50. Karwicka E, Raczkowska A, Brzostek K. Mechanizmy sekrecji bak-terii Gram- ujemnych – systemy sekrecji IV typu. Post Mikrobiol 2006;45(4):251– 259.
51. Rossier O, Starkenburg SR, Cianciotto NP. Legionella pneumophila type II pro-tein secretion promotes virulence in the A/J mouse model of legionnaires’ disease pneumonia. Infect Immun 2004;72(1):310–321.
