MorfologieEdit
S. flexneri este o bacterie în formă de bastonaș, neflagelară, care se bazează pe motilitatea bazată pe actină. Produce proteina actină într-un mod rapid și continuu pentru a se propulsa înainte în interiorul și între celulele gazdei. Această bacterie este o Shigella gram-negativă, care nu formează spori, din serogrupul B. Există 6 serotipuri în cadrul acestui serogrupul.
InvazieEdit
S. flexneri este o bacterie intracelulară care infectează mucoasa epitelială a tractului intestinal al mamiferelor. Această bacterie este tolerantă la acizi și poate supraviețui în condiții de pH 2. Astfel, este capabilă să intre în gura gazdei sale și să supraviețuiască trecerii prin stomac până la colon. Odată ajunsă în interiorul colonului, S. flexneri poate pătrunde în epiteliu în trei moduri: 1) Bacteria poate altera joncțiunile strânse dintre celulele epiteliale, permițându-i să treacă în sub-mucoasă. 2) Poate pătrunde în celulele M puternic endocitare care sunt dispersate în stratul epitelial și poate trece în sub-mucoasă. 3) După ce ajunge în sub-mucoasă, bacteria poate fi fagocitată de către macrofage și poate induce apoptoza, moartea celulară. Acest lucru eliberează citokine care recrutează celulele polimorfonucleare (PMN) în sub-mucoasă. S. flexneri care se află încă în lumenul colonului traversează mucoasa epitelială în timp ce PMN trec în zona infectată. S. flexneri utilizează aceste trei metode pentru a ajunge în submucoasă pentru a pătrunde în celulele epiliteliale dinspre partea bazolaterală. Bacteria are patru antigene plasmidice de invazie cunoscute: IpaA, IpaB, IpaC și IpaD. Atunci când S. flexneri intră în contact cu partea bazolaterală a unei celule epiteliale, IpaC și IpaB sunt fuzionate împreună pentru a forma un por în membrana celulei epiteliale. Apoi utilizează un sistem de secreție de tip III (T3SS) pentru a introduce celelalte proteine Ipa în citoplasma celulei epiteliale. S. flexneri poate trece la celulele epiteliale vecine folosind propria proteină a membranei externe, IcsA, pentru a activa mașinăria de asamblare a actinei gazdei. Proteina IcsA este mai întâi localizată la un pol al bacteriei, unde se va lega apoi de proteina gazdei, proteina sindromului Neural Wiskott-Aldrich (N-WASP). Acest complex IcsA/N-WASP activează apoi complexul proteinelor legate de Actin (Arp) 2/3. Complexul Arp 2/3 este proteina responsabilă de inițierea rapidă a polimerizării actinei și de propulsarea bacteriei înainte. Atunci când S. flexneri ajunge la membrana adiacentă, creează o proeminență în citoplasma celulei vecine. Bacteria devine înconjurată de două straturi de membrană celulară. Apoi folosește un alt complex IpaBC pentru a crea un por și a intra în celula următoare. VacJ este o proteină care este, de asemenea, necesară pentru S. flexneri pentru a ieși din proeminență. Funcția sa exactă este încă în curs de studiu, dar se știe că răspândirea intercelulară este mult afectată în lipsa acesteia. Replicarea bacteriană în interiorul celulei epiteliale este dăunătoare pentru celulă, dar se propune ca moartea celulei epiteliale să se datoreze în mare parte răspunsului inflamator al gazdei.
GeneticăEdit
Genomul lui S. flexneri și al Escherichia coli sunt aproape imposibil de distins la nivel de specie. S. flexneri are un cromozom circular cu 4.599.354 perechi de baze. Acesta este mai mic decât cel al E. coli, dar genele sunt similare. S. flexneri are aproximativ 4.084 de gene cunoscute în genom. Se propune ca similitudinea extinsă dintre E. coli și S. flexneri să se datoreze transferului orizontal. Toate genele necesare pentru ca S. flexneri să invadeze mucoasa epitelială a colonului se găsesc pe o plasmidă de virulență numită pINV. Genomul pINV este foarte bine conservat între subspeciile de S. flexneri. S. flexneri are, de asemenea, alte două plasmide mici multicopie, dar unele tulpini de S. flexneri au mai multe plasmide care sunt suspectate de a conferi rezistență la antibiotice. Unele tulpini de S. flexneri au rezistență la antibioticele streptomicină, ampicilină sau trimetoprim. S-a constatat că cloramfenicolul, acidul nalidixic și gentamicina sunt încă antibiotice eficiente pentru unele tulpini.
MetabolismEdit
S. flexneri este un heterotrof. Utilizează calea Embden-Meyerhof-Parnas (EMP), Entner-Doudoroff (ED) sau calea pentozei fosfat (PPP) pentru a metaboliza zaharurile. Produsele acestor căi intră apoi în ciclul acidului citric (TCA). S. flexneri poate metaboliza glucoza și piruvatul. Piruvatul suplimentat permite cea mai mare creștere și se crede că este sursa de carbon preferată. Piruvatul poate fi furnizat de metabolismul propriu al celulei sau poate fi preluat de la celula gazdă. S. flexneri este un anaerob facultativ care este capabil să efectueze fermentația mixtă de piruvat. S. flexneri nu este capabil să fermenteze lactoza. Această bacterie se dezvoltă în mod optim la 37°C, dar poate crește la temperaturi de până la 30°C.
ARN micEdit
ARN mic bacterian joacă roluri importante în multe procese celulare. RnaG și RyhB sRNAs au fost bine studiate la S. flexneri. Ssr1 sRNA, care ar putea juca un rol în rezistența la stresul acid și în reglarea virulenței, s-a dovedit a exista numai la Shigella.
.