Streptomyces

Streptomyces jsou bakterie patřící do Actinobacteria. Používají se k výrobě antibiotik.

Co jsou Streptomyces?

Streptomyces je rod bakterií řádu Actinomycetales a čeleď Streptomycetaceae. Patří do skupiny grampozitivních bakterií. To znamená, že mohou být zbarveny modře v barvě Gram. Na rozdíl od gramnegativních bakterií grampozitivní bakterie nemají další vnější buněčnou membránu, ale mají pouze silnou peptidoglykanovou vrstvu vyrobenou z mureinu.

Streptomyces jsou aerobní bakterie. K výrobě energie proto potřebují kyslík. Patří také k bakteriím vytvářejícím mycelium. Stejně jako mnoho zástupců bakteriálního řádu Actinomycetales tvoří i vlákna, mycelia. Jedná se o protáhlé rozvětvené buňky, které tvoří plexy. Jednotlivá vlákna mají průměr 0,5 až 1 um. Lze rozlišovat mezi dvěma formami mycelia. Substrát mycelium roste v živném médiu. Může to být kapalina nebo pevná látka. Vzdušné mycelium roste v plynovém prostoru nad živným médiem. Spory se mohou vyvinout z mycelia. Jedná se však o endospory, které nemají podobnost s exosporami, které jsou tvořeny bakteriemi, jako je Clostridia nebo Bacillus.

Výskyt, distribuce a vlastnosti

Bakteriální rod Streptomyces se vyskytuje převážně v půdách. Při výrobě energie produkuje velké množství bakterií vůně. Mezi nimi je geosmin. Geosmin voní zemitou a zatuchlou vodou a je mnoha lidmi vnímán jako typický pach půdy nebo lesní půdy. Je však také zodpovědný za pach plísní. Geosmin se také podílí na tvorbě pachů, které lidé vnímají, když prší po dlouhém období sucha. Geosmin Streptomyces je zodpovědný za množství známých pachů v přírodě.

Streptomyces jsou aerobní bakterie, které se vyskytují ve své aktivní formě hlavně v půdě, ale také ve vodě. Například kompost obsahuje zvláště velké množství streptomycet. Streptomyces se také nacházejí v tzv. Rhizosféře rostlin. Rhizosféra je prostor v zemi, který je přímo ovlivněn kořeny rostliny. Bakterie se také nacházejí v zažívacím traktu červů nebo členovců.

Za nepříznivých podmínek prostředí se obvykle vyskytují pouze neaktivní spory Streptomyces. Tyto spory mohou přežít velmi dlouho i ve špatných podmínkách a používají se k šíření bakterií. Bakterie se nejlépe daří při 25 až 30 ° C. Některé bakterie rodu Streptomyces jsou však také termofilní. Preferují teploty mezi 28 a 55 ° C. Na druhé straně psychrofilní Streptomyces, jako zima. Bakterie rostou optimálně při hodnotě pH mezi 6,5 a 8, a proto se s výhodou nacházejí v pH neutrálních nebo mírně alkalických půdách. Jen málo bakterií ze skupiny Streptomyces dává přednost kyselým zeminám.

Význam a funkce

Mnoho druhů Streptomyces je pro člověka užitečné. Používají se jako producenti antibiotik. Například Streptomyces aureofaciens produkuje tetracyklin a chlortetracyklin. Tetracyklin je široké spektrum antibiotik, které se používají proti různým bakteriálním infekcím. Jednou z oblastí aplikace antibiotik je akné. Chlortetracyklin se používá k léčbě bakteriálně infikovaných ran.

Bakterie Streptomyces fradiae produkuje dvě antibiotika současně. Neomycin je široké spektrum antibiotik, které působí především proti gram-pozitivním, ale také proti gram-negativním bakteriím. Blokuje syntézu proteinů různých bakterií, takže se již nemohou množit. Neomycin je jedním z bakteriostatických antibiotik. Používá se ve formě síranové soli pro lokální infekce kůže nebo sliznice, pro rány nebo popáleniny. Jako sterilní roztok se lék používá k léčbě infekcí močového měchýře a močových cest u těch, kteří nosí katétry nebo po urologické operaci.

Dalším antibiotikem produkovaným Streptomyces fradiae je tylosin. Tylosin je také bakteriostatické antibiotikum. Nezabíjí bakterie, ale zabraňuje jejich množení. Antibiotikum je vlastně schváleno pouze ve veterinární medicíně. V současné době se však testuje aplikace při léčbě chronického zánětlivého onemocnění střev. Zdá se, že tylosin má pozitivní účinek na střevní zánět, který se často vyskytuje u Crohnovy choroby.

Ale s těmito bakteriemi se vyrábějí nejen léky proti bakteriím. Protiplísňová léčiva mohou být také vyráběna s bakteriemi Streptomyces. Streptomyces noursei produkuje antimykotický nystatin. Nystatin se používá k léčbě plísňových infekcí. Například infekce Candida albicans nebo Aspergillus fumigatus jsou léčeny nystatinem.

Nemoci a nemoci

U rostlin mohou některé bakterie z rodu Streptomyces způsobit bramborovou strupu. Některé bakterie jsou také nebezpečné pro zvířata. Streptomyces hrají jako patogen u lidí jen malou roli. Většina z těchto bakterií není pro člověka patogenní.

Výjimkou jsou Streptomyces somaliensis a Streptomyces sudanensis. Patogeny způsobují mycetom. Mycetom je také známý jako plísňový nádor. Je to chronický zánětlivý proces kůže. Toto onemocnění má velmi pomalý průběh a je charakterizováno zvýšením objemu postižené části těla. Noha je často ovlivněna. Objevují se četné hrudky. Uprostřed uzlů jsou otvory ve tvaru píštěle, ze kterých je vylučována kapalina. V této tekutině jsou malá zrna. V průběhu onemocnění se zánět rovněž dostane do hlubších struktur, jako jsou kosti nebo meningy.