Borrelia burgdorferi sensu lato aktuální taxonomie a

Borrelia burgdorferi sensu lato
aktuální taxonomie a patogenita
Jana Bednářová
Oddělení klinické mikrobiologie FN Brno
Spirochaetales
Čeleď Spirochaetaceae
rod Borrelia (lymeská borrelióza, návratné
horečky)
rod Treponema (syfilis, bejel, yaws, pinta)
Čeleď Leptospiraceae, rod Leptospira
(leptospiróza)
Čeleď Spirillaceae, rod Spirillum (horečka z
krysího kousnutí/sodoku)
Sayers et al.: „Borrelia“. National Center for Biotechnology Information (NCBI) taxonomy database
Borrelia burgdorferi
Treponema pallidum
Leptospira
Lymeská borrelióza
Leptospiróza
Syfilis
Rod Borrelia
B.anserina
B.burgdorferi
B.coriaceae
B.crocidurae
B.duttoni
B.hermsii
B.hispanica
B.latyschewii
B.lonestari
B.microti
B.miyamotoi
B.parkeri
B.persica
B.recurrentis
B.theileri
B.turcica
B.turicatae
Návratné horečky
Borrelia recurrentis - typhus recurrens
veš šatní
antropopatogenní
Borrelia hermsii - americká návratná horečka
klíště Ornithodoros hermsi
Borrelia duttoni - africká návratná horečka
klíště Ornithodoros moubata
Borrelia burgdorferi
kauzální agens lymeské borreliózy
bakterie izolována v roce 1982 (Willy Burgdorfer)
původně považována za jediný druh
během následujících let prokázána diverzita druhu
Borrelia burgdorferi sensu lato
Burgdorfer, W., Barbour, A. G., Hayes, S. F., Benach, J. L., Grunwaldt E., and Davis, J. P. Lyme disease - a tick-borne
spirochetosis? Science 216:1317-1319, 1982
Borrelia burgdorferi sensu lato
10 let po objevení původce LB – 3 genospecies
(B.afzelii, B.burgdorferi sensu stricto, B.garinii)
90. léta – 7 genospecies (B.japonica, B.turdi,
B.tanukii, B.andersonii, B.lusitaniae, B.valaisiana,
B.bissettii)
do roku 2010 – 8 genospecies (B.sinica,
B.spielmanii, B.yangtze, B.californiensis, B.americana,
B.carolinensis, B.bavariensis, B.kurtenbachii)
Stanek G, Reiter M. The expanding Lyme Borrelia complex – clinical significance of genomic species? Clin Microbiol
Infect. 2011; 17(4):487-93
Borrelia burgdorferi sensu lato genospecies
Genospecies
Výskyt
Autor
Reference
B. afzelii
Evropa
Canica et al. 1993
Scand J Infect Dis., 25:441-8
B. americana
USA
Rudenko et al. 2009
J Clin Microbiol. 47:3875-3880
B. andersonii
USA
Marconi et al. 1995
J Clin Microbiol. 33:2427-34
B. bavariensis
Evropa
Margos et al. 2009
Appl Environ Microbiol. 75:5410-6.
B. bissettii
Evropa, USA
Postic et al. 1998
J Clin Microbiol. 36:3497-504
B. burgdorferi
Evropa, USA
Baranton et al. 1992
Int J Syst Bacteriol. 42:378-83
B. californiensis
USA
Postic et al. 2007
Int. J. Med. Microbiol. 297:263–271
B. carolinensis
USA
Rudenko et al. 2009
J. Clin. Microbiol. 47:134-141
B. finlandensis
Evropa
Casjens et al. 2011
J Bacteriol 2011; 193:1489-90
B. garinii
Evropa, Asie
Baranton et al. 1992
Int J Syst Bacteriol. 42:378-83
B. kurtenbachii
USA
Margos et al. 2010
Ticks Tick Borne Dis. 1:151-158
B. lusitaniae
Evropa
Le Fleche et al. 1997
Int J Syst Bacteriol. 47:921-5
B. japonica
Japonsko
Kawabata et al. 1993
Microbiol Immunol 37:843-8
B. sinica
Čína
Masuzawa et al. 2001
Int J Syst Evol Microbiol. 51:1817-24
B. spielmanii
Evropa
Richter et al. 2006
Int J Syst Evol Microbiol. 56:873-81
B. tanukii
Japonsko
Fukunaga et al. 1996
Microbiol Immunol 40:877-81
B. turdi
Japonsko
Fukunaga et al. 1996
Microbiol Immunol 40:877-81
B. valaisiana
Evropa, Asie
Wang et al. 1997
Int J Syst Bacteriol. 47:926-32
B. yangtze
Asie
Chu et al. 2008
J Clin Microbiol. 46:3130-3133
www.eucalb.com
Whole genome sequence of an unusual Borrelia burgdorferi
sensu lato isolate.
Casjens SR, Fraser-Liggett CM, Mongodin EF, Qiu WG, Dunn JJ, Luft BJ, Schutzer SE
Abstract
Human Lyme disease is caused by a number of related Borrelia
burgdorferi sensu lato species. We report here the complete genome
sequence of Borrelia sp. isolate SV1 from Finland. This isolate is to date
the closest known relative of B. burgdorferi sensu stricto, but it is
sufficiently genetically distinct from that species that it and its close
relatives warrant its candidacy for new-species status. We suggest that
this isolate should be named "Borrelia finlandensis.„
J Bacteriol. 2011 Mar;193(6):1489-90
Patogenita
Prokázané humánní patogeny:
B.burgdorferi sensu stricto
B.garinii
B.bavariensis (blízce příbuzná B.garinii)
B.afzelii
B.spielmanii (blízce příbuzná B.afzelii)
Možné humánní patogeny:
B.valaisiana
B.lusitaniae
B.bissettii
Klinické projevy
překrývání klinických projevů mezi
jednotlivými genospecies běžné
všechny způsobují patognomonický příznak
erythema migrans (EM)
B.burgdorferi s.s. – kloubní příznaky
B.afzelii – chronické kožní příznaky (ACA)
B.garinii – neurologické příznaky
Van Dam et al. 1993. Lyme Borreliosis. Clin Infect Dis. 17(4): 708-717
Lyme arthritis in southern Scandinavia; four species
identified in synovial fluid (B.burgdorferi, B.afzelii, B.garinii
and B.spielmanii)
Ornstein K, Petersson AC, Eliasson I
14 případů lymeské artritidy (2008–2010)
13 pacientů jižní Švédsko,1 pacient Dánsko
12 mužů, 2 ženy, průměrný věk 36 let (9–82 let)
vzorky synoviální tekutiny odebírány v průběhu celého roku s
vyjímkou dubna a května
PCR, sekvenace synoviální tekutiny
B.burgdorferi s.s. (4), B.afzelii (6), B.garinii (3), B.spielmanii (1 –
Dánsko)
12th International Conference on Lyme borreliosis and other tick-borne diseases, 2010, Slovenia
Klinické projevy
B.valaisiana, B.lusitaniae
patogenita nejednoznačná
B. valaisiana prokázána v CSF metodou PCR
Diza et al. 2004. Emerg Infect Dis. 10:1692-3
B. lusitaniae izolována u vaskulitidy
Lopes de Carvalho et al. 2008. Clin Rheumatol. 27:1587-91
B.bissettii
V USA dosud neizolována z humánního materiálu, v
Evropě izolace z lidské srdeční chlopně
Rudenko et al., 2008. J Clin Microbiol. 46:3540-3
Geografická distribuce
různé projevy LB nevykazují stejnou geografickou
distribuci – odpovídá nerovnoměrné distribuci
různých genospecies
Severní Amerika – jediný patogen: B.burgdorferi
sensu stricto
Evropa – 5 patogenních genospecies: B.garinii,
B.afzelii, B.burgdorferi s.s., B.bavariensis,
B.spielmanii
Saint Girons et al. 1998. Zentralbl Bakteriol. 287:190-5; Rauter & Hartung. 2005. Appl Environ Microbiol. 71:7203-16
Výskyt v Evropě
B.garinii
převaha v západní Evropě
B.afzelii
střední a východní Evropa, Skandinávie
B.burgdorferi sensu stricto
rozšířena ze západu
nepřevládá v žádné evropské oblasti
zřídka se vyskytuje v Rusku, nevyskytuje se v Asii
Výskyt v Evropě
B.valaisiana
izolována z I.ricinus (Švýcarsko, Holandsko, UK,
Skandinávie, Německo, střední Evropa) a z
různých druhů klíšťat v Asii
B.lusitaniae
v Evropě vzácná
pouze několik kmenů izolováno v Portugalsku,
střední Evropě a Tunisku
Isolation, cultivation and identification of Borrelia
burgdorferi genospecies from Ixodes ricinus ticks from the
city of Brno, Czech Republic
Pejchalova K, Zakovska A, Mejzlikova M, Halouzka J, Dendis M
305 klíšťat z oblasti Brno-Pisárky (červenec – říjen 2002)
po kultivaci v BSK médiu 45 vzorků (14,8%) pozitivní průkaz borrelií
mikroskopicky
37 vzorků (12,1%) pozitivní průkaz DNA Borrelia burgdorferi sensu
lato metodou PCR
PCR-RFLP analýza: B.afzelii (37,8%), B.garinii (40,5%),
B.burgdorferi sensu stricto (5,4%),
sekvenace: B.valaisiana (5,4%)
Ann Agric Environ Med 2007;14:75-79.
B.americana
B.andersonii
B.californiensis
B.kurtenbachii
B.afzelii, B.bavariensis,
B.garinii, B.japonica,
B.lusitaniae, B.sinica,
B.spielmanii, B.tanukii,
B.turdi, B.valaisiana,
B.yangtze
B.burgdorferi sensu stricto
B.bissettii
B.carolinensis
Děkuji za pozornost