| *Burkholderia mallei* |
| --- |
|  |
| Clasificación científica |
| 

|  |  |
| --- | --- |
| Dominio: | Bacteria |
| Filo: | Proteobacteria |
| Clase: | Betaproteobacteria |
| Orde: | Burkholderiales |
| Familia: | Burkholderiaceae |
| Xénero: | *Burkholderia* |
| Especie: | ***B. mallei*** |

 |
| Nome binomial |
| '**Burkholderia mallei'**(Zopf 1885)Yabuuchi *et al.* 1993 |
| Sinonimia |
| *Glanders bacillus* Loeffler 1882 *Bacillus mallei* Zopf 1885  *Actinobacillus mallei* (Zopf 1885) Brumpt 1910  *Pfeifferella mallei* (Zopf 1885) Buchanan 1918  *Malleomyces mallei* (Zopf 1885) Pribram 1933  *Loefferella mallei* (Zopf 1885) Holden 1935  *Acinetobacter mallei* (Zopf 1885) Steel e Cowan 1964  *Pseudomonas mallei* (Zopf 1885) Redfearn *et al.* 1966 |

***Burkholderia mallei*** é unha especie de bacterias gramnegativas aerobias, que é un patóxeno animal que causa o mormo en equinos e tamén pode afectar a humanos. O nome latino *malleus* fai referencia a dita doenza equina. A especie está moi emparentada con *B. pseudomallei,* e segundo a tipificación de secuencia multilocus habería que considerala como unha subespecie de *B. pseudomallei.* *B. mallei* evolucionou a partir de *B. pseudomallei* por redución selectiva e delecións do xenoma desta última. A diferenza da especie estreitamente relacionada *B. pseudomallei* e doutros membros do xénero *Burkholderia*, esta bacteria non é móbil. A súa forma é intermedia entre coco e bacilo e mide uns 1,5–3 μm de lonxitude e 0,5–1μm de diámetro e presenta extremos arredondados.

Descubrimento e historia inicial
--------------------------------

Wilhelm Schütz e Friedrich Löffler foron os que primeiro illaron a especie *Burkholderia mallei* en 1882. Foi illada do fígado e bazo dun cabalo infectado. Esta bacteria é tamén unha das primeiras que foi identificada como posuidora dun sistema de secreción de tipo VI, que é importante para a súa patoxenicidade.

Relacións con outras *Burkholderiaceae*
---------------------------------------

A maioría dos organismos da familia *Burkholderiaceae* viven no solo, pero *B. mallei* non. Como *B. mallei* é un patóxeno obrigado de mamíferos, debe causar enfermidade nun hóspede mamífero para poder vivir, reproducirse e transmitirse a outro hóspede.

*B. mallei* está moi estreitamente emparentada con *B. pseudomallei*, ata o punto que en xenes conservados son idénticas ao 99%. O ADN de *B. malllei* ten uns 1,4 Mb que o de *B. pseudomallei*. Especúlase que *B. mallei* evolucionou a partir dunha cepa de *B. pseudomallei* despois de que esta última infectou un animal. A bacteria perdeu os xenes que non eran necesarios para vivir dentro dun hóspede animal. Esta idea apóiase nos estudos que compararon cepas de *B. mallei* con *B. pseudomallei* e indicaron que os seus dous respectivos xenomas son moi similares. Os xenes que permitían que a bacteria vivise no ambiente do solo, como os xenes que lle daban a *B. mallei* a capacidade de protexerse contra bactericidas, antibióticos, e antifúnxicos, probalemente sufriron deleción. Así, a razón de que *B. mallei* non se atope fóra do hóspede débese á carencia destes xenes. As comparacións de xenomas tamén parecen indicar que *B. mallei* aínda está evolucionando e adaptándose a un estilo de vida intracelular.

Xenoma
------

O xenoma de *B. mallei* foi secuenciado nos Estados Unidos por *The Institute of Genomic Research* (TIGR). O tamaño do xenoma é menor que o da especie relacionada *B. pseudomallei*. *B. mallei* ten un cromosoma circular de 3,5 megapares de bases (Mb) e un segundo cromosoma máis pequeno ou "megaplásmido" de 2,3 Mb. Atopáronse moitas secuencias de inserción e xenes de fase variable. O cromosoma 1 contén os xenes relacionados co metabolismo, formación da cápsula, e biosíntese do lipopolisacárido. *B. mallei* ten unha cápsula de polisacárido, que indica a súa portencialidade como patóxeno. O cromosoma 2 é onde contén a maioría da información sobre os sistemas de secreción e xenes asociados á virulencia. A tipificación de secuencia multilocus revelou que *B. mallei* seguramente evolucionou a partir dunha redución xenómica de *B. pseudomallei*, xa que uns 1000 xenes de *B. pseudomellei* están ausentes no xenoma de *B. mallei*. O xenoma de *B. mallei* ten unha gran cantidade de secuencias de inserción.

Taxonomía
---------

*Burkholderia mallei* chamouse primeiramente *Bacillus mallei* e despois estivo incluída no xénero *Pseudomonas* co nome *P. mallei* ata inicios da década de 1990. Posteriormente pasouse ao xénero *Burkholderia*.

Tipificación
------------

Non hai un sistema estandarizado para diferenciar entre *B. mallei* e *B. pseudomallei*. Os métodos que se utilizan para diferencialas e identificar unha cepa doutra son a ribotipificación, electroforese en xel de campo pulsado, electroforese de encimas multilocus, análise de ADN polimórfico amplificado aleatorio, e tipificación de secuencia multilocus. A comparación do ADN de *B. mallei* e *B. pseudomallei* debe facerse co ADNr de 23S, xa que non hai diferenzas identificables entre as dúas especies no ADNr de 16S.

Crecemento en cultivo
---------------------

Tanto *B. mallei* coma *B. pseudomallei* poden cultivarse en laboratorio, en ágar nutriente. Cando crece en cultivo, *B. mallei* forma colonias lisas grises translúcidas. Nun período de 18 horas a 37 °C, unha colonia de *B. mallei* pode atinxir de 0,5 a 1 mm de diámetro. O crecemento dos cultivos de *B. mallei* en ágar MacConkey son variables. Moitos microbiólogos están pouco habituados a cultivar esta especie, polo que frecuentemente *B. mallei* é identificado erradamente como unha especie de *Pseudomonas* ou un contaminante presente no cultivo.

Resistencia e susceptibilidade a antibióticos
---------------------------------------------

Esta bacteria é susceptible a numerosos desinfectantes, como o cloruro de benzalconio, ioduro, cloruro de mercurio, permanganato potásico, hipoclorito de sodio ao 1%, e etanol. O microorganismo pode ser destruído por quentamento ou pola luz UV. Os antibióticos como a estreptomicina, amicacina, tetraciclina, doxiciclina, carbapenems, ceftazidime, amoxicilina/ácido clavulánico, piperacilina, cloranfenicol e sulfatiazol son efectivos contra esta bacteria *in vitro*. *B. mallei*, igual que *B. pseudomallei*, é resistente a varios antibióticos como os aminoglicósidos, polimixinas, e antibióticos beta lactámicos. Actualmente non hai vacina para protexer a humanos ou animais da infección por *B. mallei*. Cómpre atopar un modelo animal que prediga as respostas inmunes necesarias para crear inmunidade contra esta bacteria antes de que poida desenvolverse unha vacina. Pénsase que os ratos teñen unha susceptibilidade moi similar á dos humanos a *B. mallei* e serían un posible animal modelo para procurar a vacina.

Patoxenicidade
--------------

*B. mallei* é o axente causante do mormo, que historicamente afectou a animais como cabalos, mulas e burros principalmente, e en raros casos tamén a humanos. Os cabalos son considerados os hóspedes naturais de *B. mallei* e son moi susceptibles á súa infección. *B. mallei* infecta e entra na célula do seu hóspede por medio da lise do vacúolo de entrada. Unha vez que está na célula, *B. mallei* ten unha mobilidade baseada na actina dependente de proteína. Tamén pode iniciar a fusión das células hóspede, o que dá lugar a células xigantes multinucleadas (MNGCs). A consecuencia da formación destas células xigantes non foi aínda determinada, pero pode permitirlle á bacteria espallarse a células diferentes, evadirse das respostas do sistema inmunitario do hóspede infectado ou permitir que a bacteria permaneza no hóspede por longo tempo. *B. mallei* pode sobrevivir dentro das células hóspede pola súa capacidade de alterar as funcións de destrución das bacterias da célula. Abandona os vacúolos nos que entra axiña, o que permite unha replicación eficiente da bacteria dentro da célula. O abandono temperán da célula tamén lle permite evitar ser destruída polas defensinas lisosómicas e outros axentes celulares que matan patóxenos. As células xigantes poden axudar a protexer a bacteria das respostas inmunitarias. A capacidade que ten *B. mallei* de vivir dentro da célula hóspede fai que o desenvolvemento dunha vacina sexa difícil e complexo. A vacina tería que crear unha resposta inmune mediada por células e tamén unha resposta humoral contra a bacteria para poder protexer de forma efectiva contra ela. Como *B. mallei* é moi próxima a *B. pseudomallei* é posible que unha vacina contra a primeira protexese tamén contra a segunda.

### Síntomas da infección por *B. mallei*

Os cabalos que están infectados cronicamente por *B. mallei* e teñen o mormo, presentan tipicamente unha descarga de moco nasal, lesións pulmonares, e formación de nódulos arredor do fígado e bazo. A infección aguda en cabalos produce febre alta, perda de graxas ou músculo, erosión da superficie do tabique nasal, e descarga de mocos ou hemorraxia. A bacteria afecta principalmente a pulmóns e vías aéreas.
A infección en humanos por *B. mallei* é rara, aínda que ocasionalmente se pode producir entre persoas que traballan nos laboratorios que manipulan cultivos da bacteria ou en persoas que están frecuentemente preto de animais infectados. A bacteria xeralmente infecta ás persoas a través dos ollos, nariz, boca, ou cortes na pel. Unha vez que a persoa está infectada, desenvolve febre e calafríos. Finalmente, preséntase pneumonía, pústulas, e abscesos, que poden ter un resultado mortal nun período de 7 a 10 días se o paciente non é tratado con antibióticos. O modo en que se produce a infección tamén afecta ao tipo de síntomas que se orixinan. Se a bacteria entra a través da pel, prodúcese unha infección local na pel, mentres que cando se inhala pode causar infeccións pulmonares ou sepses nos músculos, fígado ou bazo. A infección por *B. mallei* ten unha taxa de mortalidade do 95% se non é tratada, e do 50% se é tratada con antibióticos.

### Resposta celular á infección

Nos primeiros días da infección por *B. mallei* os neutrófilos, macrófagos, e células T diríxense ao bazo en grandes cantidades. As respostas celulares iniciais á infección por *B. mallei* implican ás células co antíxeno Gr-1+. As células T (e o óxido nítrico) son as máis importantes para combater a *B. mallei* nos estadios finais da infección.

Presenza global
---------------

*B. mallei* foi erradicada da maioría dos países occidentais, pero aínda afecta aos animais en África, Asia, Próximo Oriente, América central, e Suramérica. Moitos países occidentais eliminaron a doenza grazas a programas de control do mormo e con leis que obrigaban á notificación dos casos de infección ás autoridades sanitarias e a destrución dos animais afectados.

Arma biolóxica
--------------

*B. mallei* e *B. pseudomallei* están na lista dos axentes potenciais para a guerra biolóxica. Os Centros para a Prevención e Control de Enfermidades (CDC) dos Estados Unidos clasifican a *B. mallei* como axente biolóxico crítico de categoría B. Como resultado as investigacións sobre *B. mallei* só poden facerse en instalacións con nivel de bioseguridade 3, tanto nos Estados Unidos coma internacionalmente. Pero aínda que é moi infectiva e unha arma biolóxica potencial, foron poucas as investigacións que se realizaron sobre esta bacteria. Nos Estados Unidos as investigacións con esta especie están supervisadas para asegurar a investigación responsable con estes axentes cun potencial dobre uso.

### Historia como arma biolóxica

*B. mallei* foi utilizada intencionadamente para infectar animais e humanos durante a primeira guerra mundial. Os alemáns usaron *B. mallei* para infectar os animais que eran enviados polos países neutrais ás potencias Aliadas inimigas de Alemaña. Os plans alemáns para a guerra biolóxica empezaron en 1915 na costa leste dos Estados Unidos; pretendían infectar e matar o gando que os EUA ía enviar aos Aliados europeos e facilitar a transferencia da doenza aos humanos. Na costa leste era onde se reunía a moitos dos animais que ían ser embarcados e enviados ao outro lado do Atlántico. Os alemáns tamén infectaron os animais enviados por Romanía, Noruega e España. A sabotaxe biolóxica alemá fíxose tamén na Arxentina, onde os axentes utilizaron cultivos bacterianos obtidos en España para infectar as vacas, cabalos e mulas que Arxentina fornecía aos Aliados. O uso feito por Alemaña dos microbios como armas é un dos poucos ataques documentados intencionados con axentes biolóxicos en países neutrais.

Os xaponeses utilizaron *B. mallei* nas súas unidades de investigación para a guerra biolóxica. A máis importante destas unidades foi a Unidade 731, que utilizou esta bacteria para realizar experimentos con seres humanos vivos. Porén, os xaponeses non pasaron da investigación e non chegaron a crear unha arma biolóxica con *B. mallei*, pero si que a usaron para comprobar a súa eficacia para contaminar subministracións de auga, e os resultados desas probas foron un éxito.

O programa de armas biolóxicas ruso tamén se interesou por *B. mallei* e realizou probas de campo con ela. Algúns dos investigadores do programa quedaron infectados e morreron por esa causa durante estas investigacións. Suxeriuse que os rusos a utilizaron na guerra de Afganistán, pero non está probado.

Notas
-----

1. ↑  "DRAG - mormo". Arquivado dende o orixinal o 22 de xullo de 2013. Consultado o 14 de decembro de 2014.
2. ↑  Godoy D; Randle G; Simpson AJ; et al. (2003). "Multilocus Sequence Typing and Evolutionary Relationships among the Causative Agents of Melioidosis and Glanders, *Burkholderia pseudomallei* and *Burkholderia mallei*". *J Clin Microbiol* **41** (5): 2068–2079. doi:10.1128/JCM.41.5.2068-2079.2003.
3. ↑  Song H, Hwang J, Yi H, Ulrich RL, Yu Y, Nierman WC, Kim HS (2010). Ochman, Howard, ed. "The Early Stage of Bacterial Genome-Reductive Evolution in the Host". *PLoS Pathogens* **6** (5): e1000922. PMC 2877748. PMID 20523904. doi:10.1371/journal.ppat.1000922.
4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9  Fong, I.W. and Alibek, K. (2005). Bioterrorism and infectious Agents: A New Dilemma for the 21st Century. Springer, 99 – 145
5. 1 2 3 4 5 6 7 8 9  Whitlock, G.C. Estes, D.M. and Torres, A.G. (2007). Glanders: off to the races with Burkholderia mallei. FEMS Microbiology Letters, 277(2), 115 – 122
6. ↑  Schell MA; Ricky L; Ulrich; et al. (2007). "Type VI secretion is a major virulence determinant in *Burkholderia mallei*". *Mol Microbiol* **64** (6): 1466–1485. PMID 17555434. doi:10.1111/j.1365-2958.2007.05734.x.
7. 1 2 3  Bondi, S.K. and Goldberg, J.B. (2008). Strategies toward vaccines against Burkholderia mallei and Burkholderia pseudomallei. Pubmed Central, 7(9), 1357-1365
8. 1 2  Losada, L. Ronning, C.M. DeShazer, D. Woods, D. Fedorova, N. kim, H.S. Shabalina, S.A. Pearson, T.R. Brinkac, L. Tan, P. Nandi, T. Crabtree, J. Badger, J. Beckstrom-Sternberg, S. Saqib, M. Schutzer, S.E. Keim, P. and Nierman, W.C. (2010). Continuing Evolution of Burkholderia mallei Through Genome Reduction and Large – Scale Rearrangements. Genome Biology and Evolution, 2, 102 – 116
9. ↑  Bauernfeind, A. Roller, C. Meyer, D. Jungwirth, R. and Schneider, I. (1998). Molecular procedure for rapid detection of Burkholderia mallei and Burkholderia pseudomallei. Journal of Clinical Microbiology, 36(9), 2737–2741
10. ↑  Galyov, E.E. Brett, P.J. and DeShazer, D. (2010). Molecular Insights into Burkholderia pseudomallei and Burkholderia mallei Pathogenesis. Annual Review of Microbiology, 64, 495 – 517
11. ↑  Rowland, C.A. Lever, M.S. Griffin, K.F. Bancroft, G.J. and Lukaszewski, R.A. (2010). Protective cellular responses to Burkholderia mallei infection. Microbes and Infection, 12(11), 846 – 853
12. ↑  Srinivasan, A. Kraus, C.N. and Deshazer, D. Becker, P.M. Dick, J.D. Spacek, L. Bartlett, J.G. Byrne, W.R. and Thomas, D.L. (2001). Glanders in a military research microbiologist. New England Journal of Medicine, 345(4), 256 – 258
13. ↑
14. ↑  Wheelis, M. (1998). First shots fired in biological warfare. Nature. 395(6699), 213-213

Véxase tamén
------------

### Ligazóns externas

* xenomas de Burkholderia malleie información relacionada en PATRICArquivado 24 de agosto de 2011 en Wayback Machine. un centro de recursos bioinformáticos da NIAID
* Pathema-*Burkholderia* Resource
* Centers for Disease Control and Prevention: Glanders (Burkholderia mallei) General Information
* Centers for Disease Control and Prevention: Bioterrorism Agents/Diseases
* Center for Biosecurity

|  |  |
| --- | --- |
| Control de autoridades | 
* Wd: Q134434
* BNCF: 56733
* MAG: 2776082943

 |

|  |  |
| --- | --- |
| Identificadores taxonómicos | 
* EOL: 976768
* GBIF: 3219954
* iNaturalist: 357004
* IRMNG: 10031100
* ITIS: 960172
* NCBI: 13373

 |

|  |  |
| --- | --- |
| Identificadores | 
* MeSH: D042726
* MeSH: B03.660.075.090.688.100.477
* UNII: IDH134C231

 |