Состав класса
В новом издании систематики бактерий семейство Enterobacteriaceae помещено в один класс с вибрионами, а также с 10 другими родами грамотрицательных бактерий, среди которых- гемофилы, пастереллы, ногушии и др., а также бактерии - симбионты или паразиты простейших. Семейство разделено на 5 основных триб: Escherichirae, Klebsielleae, Proteae, Yersinieae, Eriwinieae. Последние являются паразитами преимущественно растений, предпоследние были рассмотрены в предыдущем разделе (чума). Опуская рассмотренные трибы Proteae - сапрофитов гниющих отбросов и иногда виновников пищевых отравлений, и клебсиелл, среди которых имеются возбудители пневмонии, озены и риносклеромы, остановимся на эволюции первой трибы (Escherichieae).
В ее состав входят паразиты кишечника, не патогенные или условно-патогенные (Escherichia, Edwardsiella, Citrobacter) и патогенные (Salmonella, Shigella). Хотя древними предками энтеробактерий являлись почвенные бактерии, однако они уже давно приспособились к паразитированию в кишечнике животных, преимущественно - теплокровных, так как для своего метаболизма они могут использовать большое число сравнительно простых органических соединений - органические кислоты, в том числе аминокислоты, углеводы. Генетически они представляют собой родственную группу, в связи с чем возможно образование хромосомных гибридов между эшерихиями, сальмонеллами и шигеллами. Генетические карты представителей этих родов также близки между собой. Наконец, для рассматриваемой группы бактерий характерно наличие у них экстрахромосомных факторов наследственности - эписом или плазмид, включая половой фактор, или фактор фертильности (F), и фактор резистентности (R) к антибиотикам.
Для систематики видов этого семейства большое значение имели исследования F. Kauffmann, разработавшего классификацию сальмонелл на основе соматических (О) и поверхностных (Н) антигенов. Эти принципы были применены затем и для других родов семейства энтеробактерий. На основе этих принципов было выделено громадное число видов или разновидностей сальмонелл, число которых в настоящее время измеряется тысячами.
Такое обилие видов и разновидностей (а число их неуклонно увеличивается каждый год) является серьезным препятствием для практического использования классификации Уайта-Кауфманна. К тому же накоплено значительное число фактов, указывающих на крайнюю пластичность энтеробактерий, их выраженную изменчивость и возможность взаимного превращения не только разных видов, но и в пределах разных родов ныне принятой систематики.
Так, D. N. Bruner и P. R. Edwards (1947) показали, что путем выращивания на средах с соответствующими Н-сыворотками удается получить превращение сальмонелл одного серологического варианта в другой. Эти опыты свидетельствуют, что многие серологические варианты сальмонелл являются не сложившимися видами, а взаимиообратимыми вариантами.
По характеристике О-антигенов часть Escherichia coli (Е. coli) приближается к шигеллам, часть - к сальмонеллам. В соответствии с данными W. Н. Ewing, В. Д. Тимакова и В. Г. Петровской, семейство Enteroba- cteriaceae образует 4 группы:
1) Shigella-Escherichia;
) Salmonella-Arizona, Citrobacter;
) Klebsiella-Enterobacter, Serratia;
) Proteus-Providensia.
Дана следующая группировка родов:
) Escherichia, Salmonella, Shigella, а также Arizona и Citrobacter (большей частью патогенные или условно-патогенные паразиты);
) Enterobacter, Serratia, Erwinia, а также Klebsiella и Hafnia (паразиты дыхательных путей, почвенные бактерии, возбудители болезней растений); 3) Proteus, а также Providencia (бактерии гниющих отбросов, условно- или безусловно-патогенные паразиты);
) Yersinia (возбудитель чумы).
В обзоре J. Oerskov и соавторов приведены более полные данные об антигенах Е. coli. Антигены О (их насчитывают 164) Е. coli дают перекрестные реакции с Shigella, Salmonella и Klebsiella, а также с холерным вибрионом. Перекресты с другими, далеко отстоящими родами имеются и по антигенам К. Можно предположить, что такая мозаика связана с межродовыми переносами генов вирусами и плазмидами. Имеются основания считать, что патогенность эшерихий может быть связана с наличием в них соответствующих плазмид.
После этих замечаний рассмотрим эволюцию энтеробактерий, приведшую к образованию таких антропонозов, как брюшной тиф и дизентерия. При этом мы не будем строго придерживаться последних изданий классификации энтеробактерий, а скорее будем говорить об общих тенденциях эволюции и с этих позиций будем цитировать некоторые работы, опубликованные сравнительно давно.