En
Giriş: Enterobacterales, Proteobacteria filumunun Gammaproteobacteria sınıfına ait bir bakteriyel takım olup, birçok önemli patojenin ve endüstriyel olarak önemli organizmaların yer aldığı geniş bir bakteri grubudur. Bu grup, özellikle insan sağlığı açısından büyük önem taşır, çünkü enterik bakteriler olarak da bilinen bu bakteriler, sindirim sistemi ile ilişkili enfeksiyonlara yol açabilen patojenik özellikler sergileyebilirler. Aynı zamanda bazı türleri, gıda üretimi ve biyoteknoloji alanlarında kullanılabilir.
Taksonomik Durum ve Genetik Özellikler: Enterobacterales takımı, genetik ve morfolojik olarak çeşitlilik gösteren bakteriler içerir. Bu takımda yer alan bakteriler, çoğunlukla gram-negatif, çubuk şeklinde (bazal) hücrelere sahiptir ve çoğunlukla aerobik veya fakültatif anaerobik metabolizma gösterirler.
Enterobacterales, ilk kez 1891 yılında Theodor Escherich tarafından tanımlanan Enterobacteriaceae ailesi içine dahil edilen türlerle bağlantılıdır. Ancak günümüzde Enterobacterales, Enterobacteriaceae dışındaki birkaç yeni aileyi de içerir ve bu sınıflandırma, genomik analizler ve moleküler biyolojiye dayalı veriler ışığında geliştirilmiştir.
Enterobacterales’in Aileleri ve Temel Cinsleri: Enterobacterales, birçok önemli bakteriyel aileyi içerir. Bunlar, patojenik özellik gösteren türlerden biyoteknolojik olarak faydalı organizmalara kadar geniş bir yelpazeye yayılmaktadır.
- Enterobacteriaceae Ailesi: Bu aile, Enterobacterales takımının en bilinen ve araştırılan grubudur. Enterobacteriaceae, Escherichia coli, Salmonella, Klebsiella, Shigella, Proteus ve Yersinia gibi önemli patojenleri içerir.
- Escherichia coli (E. coli): Genellikle bağırsak florasında bulunan, ancak bazı suşları ishal, ürogenital enfeksiyonlar ve septisemiye yol açabilen bir bakteridir.
- Salmonella: Gıda yoluyla bulaşabilen, ciddi gıda zehirlenmeleri ve tifo gibi hastalıklara neden olabilen bir patojendir.
- Klebsiella pneumoniae: Pnömoni, idrar yolu enfeksiyonları ve kan enfeksiyonlarına yol açabilen bir patojenik bakteridir.
- Shigella: Dizanteriye neden olan bir diğer önemli patojenik bakteridir.
- Proteus mirabilis: Üriner sistem enfeksiyonlarına ve bazı gastrointestinal rahatsızlıklara neden olabilir.
- Yersinia pestis: Kara veba hastalığına neden olan ve tarihsel olarak büyük salgınlara yol açan bir bakteri türüdür.
- Yersiniaceae Ailesi: Yersinia cinsini içerir ve bu cinsin en bilinen türü Yersinia pestis’tir. Yersinia pestis, dünya çapında büyük veba salgınlarına yol açmıştır.
- Morganellaceae Ailesi: Genellikle insan bağırsağında yer alan ve bazen hastalıklara neden olabilen bakterileri içerir.
- Hafniaceae Ailesi: Hafnia cinsi bu aileye aittir ve insanlarda nadiren hastalıklara yol açar.
- Serratia Ailesi: Bu aile, özellikle Serratia marcescens türüyle tanınır ve hastalık yapıcı özelliklere sahip olabilir.
Biyolojik Özellikler: Enterobacterales bakterileri genellikle çubuk şeklinde olup, çoğunlukla hareketli (flagellalı) veya hareketsiz olabilirler. Hücre duvarları, gram-negatif yapıya sahiptir, bu da onları mavi morfolojik özellikleriyle gram boyama tekniğiyle ayırt etmeyi sağlar. Ayrıca, Enterobacterales bakterilerinin büyük çoğunluğu, sindirim sisteminde bulunan fakültatif anaerobik mikroorganizmalardır, yani oksijenli ortamlarda da hayatta kalabilirler, ancak oksijensiz ortamlarda da yaşamlarını sürdürebilirler.
Birçok Enterobacterales türü, fermantasyon yapabilen özelliklere sahiptir, yani karbonhidratları enerjiye dönüştürebilirler ve bu sayede oksijensiz ortamlarda büyüyebilirler. Ayrıca, bu bakteriler nitrik oksit ve sülfür bileşenleri gibi farklı bileşenleri de metabolize edebilirler.
Patogenez ve Enfeksiyonlar: Enterobacterales bakterilerinin büyük kısmı, insan ve hayvanlar için potansiyel patojenlerdir. Bu bakteriler, özellikle gastrointestinal sistemin enfeksiyonları, üriner sistem enfeksiyonları, sepsis ve solunum yolu enfeksiyonları gibi çeşitli hastalıklara yol açabilirler.
- Gastrointestinal Enfeksiyonlar: E. coli, Salmonella ve Shigella gibi türler, ishal, dizanteri ve gıda zehirlenmelerine neden olabilir. Salmonella, özellikle kirli su ve gıda yoluyla bulaşabilir.
- Üriner Sistem Enfeksiyonları: Klebsiella pneumoniae, Proteus mirabilis ve Enterobacter cinsi bakteriler, idrar yolu enfeksiyonlarının (İYE) başlıca etkenlerindendir. Bu enfeksiyonlar, özellikle kadınlarda daha yaygındır.
- Sepsis: Bu bakteriler, kan dolaşımına yayıldığında sepsis gibi hayatı tehdit edici durumlara yol açabilirler.
- Solunum Yolu Enfeksiyonları: Klebsiella pneumoniae ve bazı Enterobacter türleri, pnömoni gibi solunum yolu enfeksiyonlarına yol açabilirler.
- Biyofilm Oluşumu: Birçok Enterobacterales türü, biyofilm oluşturma yeteneğine sahiptir. Bu biyofilmler, bakterilerin yüzeylere tutunmasına ve enfeksiyonlara neden olmasına yardımcı olabilir.
Antibiyotik Direnci: Enterobacterales bakterileri, antibiyotiklere karşı direnç kazanma kapasitesine sahip olabilirler. Özellikle son yıllarda, bu bakterilerin bazı türleri, geniş spektrumlu antibiyotiklere karşı yüksek derecede direnç göstermektedir. Örneğin, Klebsiella pneumoniae ve Escherichia coli türlerinde görülen karbapenem dirençli Enterobacteriaceae (CRE), sağlık sektöründe büyük bir tehdit oluşturmaktadır. Bu dirençli bakteriler, tedavi edilmesi zor enfeksiyonlara yol açmakta ve hastane ortamlarında yayılmaktadır.
Biyoteknolojik ve Endüstriyel Uygulamalar: Enterobacterales bakterilerinin bazı türleri, biyoteknolojik ve endüstriyel uygulamalar için de önemlidir. Örneğin, Escherichia coli, genetik mühendislik çalışmalarında en yaygın kullanılan model organizmalardan biridir. E. coli, rekombinant DNA teknolojisi sayesinde, insülin ve diğer proteinlerin üretiminde kullanılır. Ayrıca, bu bakteriler, biyolojik arıtma sistemlerinde de kullanılabilir. Örneğin, bazı Enterobacter türleri, atık su arıtımı için kullanılan biyolojik işlem sistemlerinde yer alabilirler.
Sonuç: Enterobacterales, çok çeşitli bakteriyel türleri içeren ve genetik, morfolojik, metabolik olarak oldukça çeşitli bir takım olarak karşımıza çıkmaktadır. Çoğu tür, insanlar ve diğer memeliler için potansiyel patojenik riskler taşırken, bazıları biyoteknoloji alanında önemli uygulamalara sahiptir. Antibiyotik direnci ve biyofilm oluşturma gibi özellikleri, sağlık sektöründe bu bakterilerle mücadeleyi daha da karmaşık hale getirmiştir. Bu nedenle, Enterobacterales’in patogenezini ve biyolojik özelliklerini daha iyi anlamak, hastalıkların önlenmesi ve tedavisi için büyük önem taşımaktadır.