Classificatie
Hogere orde taxa:
Bacteriën; Firmicutes; Bacillen; Lactobacillales; Streptococcaceae;
Soorten
Streptococcus oralis
Beschrijving en betekenis
Streptococcus oralis is een commensale bacterie die behoort tot de Mitis-groep, die de belangrijkste menselijke ziekteverwekker S. pneumoniae bevat, en wordt aangetroffen in de menselijke mondholte (2). S. oralis is een component van de normale menselijke orale microbiota, en is in staat tot opportunistische pathogeniteit. Net als andere verwante orale streptokokken vertoont hij aanzienlijke fenotypische en genetische variatie. (3) S. oralis is een grampositieve, niet-motiele, α-haemolytische bacterie die ketens van cocci vormt. Optimale omstandigheden voor overleving van S. oralis zijn temperaturen tussen 30 en 35 graden Celsius. (3, 5)
Genoomstructuur
Het genoom van S. oralis bestaat uit een cirkelvormig chromosoom en is 1.958.690 bp lang, waarmee het kleiner is dan het genoom van S. mitits B6 en S. pneumoniae. (2) Het G+C-gehalte van S. oralis is 41,14% en het heeft een coderingspercentage van 89,7. Er zijn ongeveer 1.909 voorspelde eiwitcoderende sequenties, met een gemiddelde coderingslengte van 921 bp, 61 tRNA’s, 4 rRNA’s loci, en 9 RNA-coderende genen. (2) S. oralis is het nauwst verwant met S. mitis en S. pneumoniae. Zij delen meer dan 99% 16S rRNA-gensequentie-identiteit, hoewel de DNA-DNA-overeenkomst voor het gehele chromosoom op minder dan 60% wordt geschat.(4) Net als het S. mitis B6-genoom vertoont het S. oralis-genoom een opvallende X-lijning in vergelijking met “S. pneumoniae”. (2) De voornaamste pneumokokken-pathogeniciteitsfactoren ontbreken in S. oralis, hetgeen vergelijkbaar is met het S. mitis B6-genoom. Het genoom van S. oralis bevat genetische eilanden en antibioticaresistentie determinanten die representatief zijn voor het genoom van S. pneumoniae en andere streptokokkensoorten. (2)
Celstructuur en metabolisme
Streptococcus oralis is een grampositieve, niet-motiele facultatieve anaerobe. S. oralis vormt witte clusterkolonies op een Wilkins-Chalgren-agarplaat. (9)
Omdat S. oralis een facultatieve anaerobe is, heeft hij zijn metabolische mogelijkheden uitgebreid. Hierdoor kan het in meer ongunstige omgevingen groeien en kan het een groter scala aan voedingsstoffen gebruiken. De belangrijkste manier waarop het organisme energie verkrijgt, is door de afbraak van glycoproteïnen. (9) Sommige stammen van S. oralis kunnen naast neuraminidase ook een IgA-protease produceren, waardoor ze niet in staat zijn α-amylase te binden. (3)
Pathologie
Ooit beschouwd als een minder belangrijke opportunistische ziekteverwekker, wordt S. oralis nu beschouwd als een belangrijke ziekteverwekker die immuno-incompetente personen en personen met hematologische maligniteit (kankers die het bloed aantasten) treft. (1,4) Het is bekend dat S. oralis bij deze personen complicaties veroorzaakt als bacteriële endocarditis, ademnoodsyndroom bij volwassenen en streptokokkenshock. Penicillines waren ooit een standaardbehandeling voor infecties veroorzaakt door S. oralis, maar door het ontstaan van antimicrobiële resistentie zijn ze minder effectief geworden. (1) S. oralis vertoont antibioticagevoeligheidsresultaten die zeer dicht bij de resultaten van de andere organismen van de Mitis-groep liggen. S. oralis is verwant met S. pneumoniae, een veel voorkomend geval van otitis media, septikemie, longontsteking en meningitis bij kinderen, met een aanzienlijk sterftecijfer over de hele wereld tot gevolg. (4)
S. oralis is bekend als een van de eerste bacteriën die de plaque biofilm beginnen te vormen. Onderzoek toont aan dat S. oralis in staat is tot interactie met Porphyromonas gingivalis, die wordt beschouwd als een van de belangrijkste oorzaken van parodontale aandoeningen. Parodontale aandoeningen worden beschouwd als de meest voorkomende ziekte die de menselijke mondholte aantast. (8)
Belangrijke feiten
S. oralis is alleen gemeld als veroorzaker van meningitis in gevallen waarin recent tandheelkundige werkzaamheden werden uitgevoerd. In 2013 werd echter bij een 81-jarige vrouw, bij wie niet recent tandheelkundig werk was verricht, na een operatie bacteriële meningitis vastgesteld. De vrouw was opgenomen voor een electieve totale knievervangende operatie, en voor de operatie kreeg ze spinale anesthesie. Vroeg in de postoperatieve controle presenteerde de patiënte zich met hoofdpijn en misselijkheid; nadat zich nog meer symptomen hadden voorgedaan, werd bij de patiënte een lumbaalpunctie verricht en werd de diagnose bacteriële meningitis gesteld. Een kweek van het cerebrale ruggenmergvloeistof leverde grampositieve stafylokokken op. Bij verdere tests bleek de bacterie S. oralis te zijn, waardoor dit het eerste geval is van S. oralis die bacteriële meningitis veroorzaakt na spinale anesthesie. (7)
S. oralis wordt ook gebruikt als probioticum ter ondersteuning van een gezonde mondholte. De stam die als probioticum wordt gebruikt, is gemodificeerd en helpt de mond te herstellen met goede bacteriën en bacteriën die de mondgezondheid verslechteren, buiten de deur te houden. Daartoe koloniseert S. oralis plaatsen rond tanden en kiezen, zoals het tandvlees, en concurreert met andere bacteriën. (10)
1.Byers, H.L., E. Tarelli , K. A. Homer , and D. Beighton . “Isolation and characterisation of sialidase from a strain of Streptococcus oralis.” Joint Microbial Research Unit . 49. (2000): 235-244. Web. 16 dec. 2013.
2.Reichmann , Peter, Michael Nuhn, et al. “Genome of Streptococcus oralis Strain Uo5.” Journal of Microbiology . 193.11 (2011): 2888-2889. Web. 16 dec. 2013.
3.Do, Thuy, Keith A. Jolley, et al. “Populatiestructuur van Streptococcus oralis .” Society of General Microbiology . 155.8 (2009): 2593-2602. Web. 16 Dec. 2013.
4.Whalan , Rachel H. , Simon G. P. Funnell , et al. “Distribution and Genetic Diversity of the ABC Transporter Lipoproteins PiuA and PiaA within Streptococcus pneumoniae and Related Streptococci .” Journal of Microbiology . 188.3 (2006): 1031-1038. Web. 16 Dec. 2013.
5.LeVan, Adriana , en Deena Jacob. Gramkleuring: Gram-Positive Cocci . 2011. Foto. Amerikaanse Vereniging voor Microbiologie , College Park MD . Web. 16 dec 2013.
6.Wilder , Jennifer, Michelle Ramanathan , et al. “Streptococcus oralis meningitis following spinal anaesthesia .” Association of Anesthetist of Great Britain and Ireland . 0092. (2013): n. pagina. Web. 16 Dec. 2013.
7.Streptococcus oralis Uo5. 2011. Foto. Bacmap Genome Atlas , Bethesday MD. Web. 16 Dec 2013. <http://bacmap.wishartlab.com/organisms/1303
8.Maeda, K. , H. Nagata, M. Kuboniwa, et al. “Identification and Characterization of Porphyromonas gingivalis Client Proteins That Bind to Streptococcus oralis Glyceraldehyde-3-Phosphate Dehydrogenase.” Infectie en Immuniteit . 81.3 (2013): 753-763. Web. 16 Dec. 2013.
9.Tilley , DO, M Arman , A Smolenski, et al. “Glycoprotein Ibα and FcγRIIa play key roles in platelet activation by the colonizing bacterium, Streptococcus oralis.” Journal of Thrombosis and Haemostasis . 11.5 (2013): 941-950. Web. 16 Dec. 2013.
10. “Hoe EvoraPro Orale Probiotica de mondhygiëne bevorderen.” Evroa Orale Probiotica . N.p., n. d. Web. 16 Dec. 2013.
Author
Pagina geschreven door Allison Wall en Stephen Taylor, studenten van Dr. Angela Hahn. Bemidji State University, Bemidji, MN.