Շիգելա

**Շիգելա,** գրամ-բացասական, ֆակուլտատիվ անաերոբ, սպոր չառաջացնող, անշարժ, ձողիկաձև բակտերիաների ցեղ, որը գենետիկորեն ներառված են էշերիխիայի մեջ։ Ցեղն անվանվել է ի պատիվ Կիյոշի Շիգայի, որը հայտնաբերել է այն 1897 թվականին։

Շիգելան հիվանդություն է առաջացնում պրիմատների շրջանում, բայց ոչ այլ կաթնասունների. այն մարդու շիգելոզի հարուցիչն է: Բնության մեջ  հանդիպում է միայն մարդկանց և գորիլաների շրջանում: Վարակման ընթացքում այն սովորաբար առաջացնում է դիզենտերիա:

Շիգելան ամբողջ աշխարհում բակտերիային փորլուծության հիմնական պատճառներից մեկն է. տարեկան գրանցվում է մոտ 80–165 միլիոն դեպք և 74,000-ից մինչև 600,000 մահ։ Այն համարվում է գլխավոր չորս հարուցիչներից մեկը, որոնք առաջացնում են միջին և ծանր աստիճանի փորլուծություն Աֆրիկայի և Հարավային Ասիայի երեխաների շրջանում։

## Դասակարգում
Շիգելայի տեսակները դասակարգվում են ըստ երեք շճախմբերի և մեկ շճատիպի.

* Շճախումբ A: S. dysenteriae (15 շճատիպ)
* Շճախումբ B: S. flexneri (9 շճատիպ)
* Շճախումբ C: S. boydii (19 շճատիպ)

* Շճախումբ D: S. sonnei (1 շճատիպ):

A–C խմբերը ֆիզիոլոգիապես նման են միմյանց. S. sonnei-ն (D խումբ) կարելի է տարբերակել կենսաքիմիական նյութափոխանակության անալիզների միջոցով: Շիգելայի երեք խմբեր հանդիսանում են հիվանդությունների հարուցման հիմնական տեսակները. S. flexneri-ն ամենահաճախ մեկուսացվող տեսակն է ամբողջ աշխարհում և կազմում է զարգացող երկրներում հանդիպող դեպքերի 60%-ը: S. sonnei-ն առաջացնում է հիվանդացության դեպքերի 77%-ը զարգացած երկրներում ի տարբերություն զարգացող երկրների, որտեղ այն կազմում է ընդամենը 15%: Իսկ S. dysenteriae-ն սովորաբար դիզենտերիայի համաճարակների պատճառ է դառնում, հատկապես մարդկային կուտակումներով սահմանափակ տարածքներում, օրինակ՝ փախստականների ճամբարները:

Շիգելայի գենոմներից յուրաքանչյուրը ներառում է վիրուլենտության պլազմիդ, որը կոդավորում է պահպանված առաջնային վիրուլենտության գործոնները: Շիգելայի քրոմոսոմներն իրենց գեների մեծ մասը կիսում են E. coli K12 շտամի MG1655-ի հետ, որը լավ ուսումնասիրված մոդելային շտամ է:

Ֆիլոգենետիկական ուսումնասիրությունները ցույց են տալիս, որ շիգելան ավելի նպատակահարմար է դիտարկել որպես էշերիխիաների ենթախումբ։

## Ախտածնություն
Շիգելայով վարակումը սովորաբար տեղի է ունենում ֆեկալ-օրալ մեխանիզմով։ Կախված տիրոջ առողջական վիճակից՝ նույնիսկ 100-ից պակաս բակտերիայի բջիջները կարող են վարակ առաջացնել։ Շիգելայի տեսակները սովորաբար ներթափանցում են հաստ աղիքի էպիթելային շերտ՝ առաջացնելով ծանր բորբոքում և էպիթելային բջիջների մահ։ Այս բորբոքումն առաջացնում է շիգելա վարակին բնորոշ փորլուծություն կամ նույնիսկ դիզենտերիա։ Որոշ շտամներից արտադրված տոքսինները նպաստում են հիվանդության զարգացմանը։ S. flexneri շտամներն արտադրում են ShET1 և ShET2, որոնք կարող են նպաստել փորլուծության առաջացմանը։ S. dysenteriae շտամներն արտադրում են հեմոլիտիկ Շիգա տոքսինը, որը նման է էնտերոհեմոռագիկ E. coli-ից արտադրվող վերոտոքսինին։ Ե՛վ շիգա տոքսինը, և՛ վերոտոքսինը կապված են պոտենցիալ մահացու հեմոլիտիկ-ուրեմիկ համախտանիշի առաջացման հետ։

Քանի որ շիգելայի տեսակները չեն փոխազդում էպիթելային բջիջների գագաթային մակերեսի հետ՝ նախապատվությունը տալով հիմակողմնային կողմին, դրանք ներխուժում են տիրոջ օրգանիզմ բարակ աղիքի էպիթելում սփռված M-բջիջների միջոցով։ Շիգելան օգտագործում է III տիպի սեկրեցիայի համակարգ, որը գործում է որպես կենսաբանական ներարկիչ՝ տոքսիկ էֆեկտոր սպիտակուցները մարդու թիրախ բջիջ տեղափոխելու համար։ Էֆեկտոր սպիտակուցները կարող են փոփոխել թիրախ բջջի նյութափոխանակությունը. օրինակ՝ հանգեցնել վակուոլային թաղանթների լիզիսի կամ ակտինի պոլիմերացման վերակազմավորմանը՝ տիրոջ բջջի ներսում բակտերիաների միջբջջային շարժունակությունը հեշտացնելու համար։ Օրինակ՝ IcsA էֆեկտոր սպիտակուցը (որն ավտոտրանսպորտեր է և ոչ թե III տիպի սեկրեցիայի համակարգի էֆեկտոր) խթանում է ակտինի վերակազմավորումը՝ N-WASP-ի միջոցով Arp2/3 համալիրների հավաքագրմամբ, ինչը նպաստում է բջջից բջիջ տարածմանը։ III տիպի սեկրեցիայի համակարգը վճռորոշ դեր է խաղում, երբ շիգելան արտազատում է իր OspC1 և OspC3 սպիտակուցները՝ ճնշելու ինտերֆերոնային (IFN) ազդանշանային ուղին և ընկճելու տիրոջ պաշտպանությունը բակտերիայի դեմ։ Պարզվել է, որ այս սպիտակուցները թիրախավորում են JAK/STAT ազդանշանային ուղին՝ նվազեցնելով և կանխելով ինտերֆերոնով խթանվող գեների էքսպրեսիան։

OspC1-ը և OspC3-ը ճնշում են ինտերֆերոնային ազդանշանային համակարգը՝ կապվելով կալմոդուլինի հետ, որն անհրաժեշտ է STAT սպիտակուցի ֆոսֆորիլացման համար: Շիգելայի այս սպիտակուցները փոխազդում են կալմոդուլինի հետ իրենց N-ծայրային ալֆա-պարույրի միջոցով, որը նմանակում է CaMKII ֆերմենտի հետ փոխազդեցությունը: Արդյունքում, կալմոդուլինը սխալմամբ ճանաչում է բակտերիալ սպիտակուցները որպես CaMKII, ինչը խափանում է ազդանշանային ուղու բնականոն գործունեությունը և արգելափակում ինտերֆերոնով խթանվող գեների էքսպրեսիան:

Վարակումից հետո շիգելայի բջիջները բազմանում են բջջի ներսում և տարածվում հարևան էպիթելային բջիջներին, ինչը հանգեցնում է հյուսվածքների քայքայման և շիգելոզին բնորոշ ախտաբանական դրսևորումների: Ամենատարածված ախտանիշներն են փորլուծությունը, տենդը, սրտխառնոցը, փսխումը, ստամոքսի ցավերը և փորափքանքը: Հայտնի է նաև, որ վարակը սովորաբար առաջացնում է առատ և ցավոտ կղազատում: Կղանքը կարող է պարունակել արյուն, լորձ կամ թարախ, հետևաբար՝ շիգելայի բջիջները կարող են դիզենտերիայի պատճառ դառնալ: Հազվադեպ դեպքերում փոքր երեխաներիշրջանում կարող են դիտվել ցնցումներ: Ախտանիշների ի հայտ գալը կարող է տևել մինչև մեկ շաբաթ, բայց առավել հաճախ դրանք սկսվում են վարակվելուց երկուսից չորս օր անց: Ախտանիշները սովորաբար տևում են մի քանի օր, բայց կարող են շարունակվել շաբաթներ: Շիգելան ամբողջ աշխարհում համարվում է ռեակտիվ արթրիտի ախտածին պատճառներից մեկը:

## Հայտնաբերում
Շիգելա ցեղն անվանվել է ճապոնացի բժիշկ Կիյոշի Շիգայի պատվին, որը հետազոտել է դիզենտերիայի պատճառները։ Շիգան 1892 թվականին ընդունվել է Տոկիոյի կայսերական համալսարանի բժշկական ֆակուլտետ, որի ընթացքում հաճախել է Շիբասաբուրո Կիտազատոյի դասախոսությանը։ Շիգան տպավորված էր Կիտազատոյի ինտելեկտով ու վստահությամբ, ուստի համալսարանն ավարտելուց հետո աշխատանքի է անցել նրա մոտ որպես գիտաշխատող Վարակիչ հիվանդությունների ինստիտուտում։ 1897 թվականին Շիգան իր ջանքերը կենտրոնացրել է այն երևույթի վրա, որը ճապոնացիներն անվանում էին «**սեկիրի**» (դիզենտերիա) բռնկում։ Նման համաճարակները կործանարար են եղել ճապոնացիների համար և հաճախ են առաջացել 19-րդ դարի վերջին։ 1897 թվականի սեկիրի համաճարակից տուժել էր ավելի քան 91,000 մարդ, իսկ մահացությունը կազմում էր ավելի քան 20%։ Շիգան հետազոտել է դիզենտերիայով հիվանդ 32 պացիենտների և օգտագործել Կոխի նախադրույթները՝ հաջողությամբ մեկուսացնելու և նույնականացնելու հիվանդությունն առաջացնող բակտերիան։ Նա շարունակել է ուսումնասիրել և բնութագրել բակտերիան, պարզել է դրա տոքսինի (շիգա տոքսին) արտադրման մեթոդները և աշխատել է հիվանդության դեմ պատվաստանյութ ստեղծելու ուղղությամբ։

## Տես նաև
* Սուր գաստրոէնտերիտ

## Ծանոթագրություններ

## Արտաքին հղումներ
* Shigella genomes and related information at PATRIC, a Bioinformatics Resource Center funded by NIAID
* Vaccine Resource Library: Shigellosis and enterotoxigenic ''Escherichia coli'' (ETEC)
* US Centers for Disease Control and Prevention. ''Shigella'' - Shigellosis

Կատեգորիա:Բակտերիալ հիվանդություններ
Կատեգորիա:Բակտերիաներ