Биохимические свойства.

Все штаммы C. diphtheriae ферментируют глюкозу, мальтозу, галактозу с образованием кислоты и не разлагают сахарозу, лактозу и маннит. Возбудитель дифтерии восстанавливает с помощью нитратредуктазы нитриты в нитраты, не продуцирует уреазу, не проявляет протеолитической активности.

Отсутствие разложения мочевины - отрицательная проба Закса – исходный желтый цвет среды с мочевиной и феноловым красным при выращивании дифтерийного микроба в течение 30 минут при 37ОС не меняется, а при наличии уреазы бульон окрашивался бы в красный цвет.

Наличие цистиназы - положительная проба Пизу – почернение столбика сывороточного агара (образование коричневого облачка по ходу укола) в результате образования сернистого свинца. Сернистый свинец появляется при взаимодействии присутствующего в среде уксуснокислого свинца с сероводородом, выделяющимся при расщеплении цистина цистиназой возбудителя дифтерии. Наличие цистиназы можно обнаружить также по образованию коричневых ореолов вокруг колоний на цистин-теллурит-сывороточной среде ТинсдаляСадыковой.

Наиболее стабильным признаком возбудителя дифтерии является тест на ферментацию крахмала. По этому показателю возбудитель дифтерии подразделяется на два биовара: gravis (ферментирует крахмал) и mitis (не ферментирует крахмал).

Антигенная структура.

C. diphtheriae содержит соматический термостабильный О-антиген липидно-полисахаридной природы и поверхностный термолабильный К-антиген белковой природы. О-антиген обусловливает родовую специфичность, а К-антиген – типовую специфичность. Для определения серовара применяют развернутую реакцию агглютинации с типовыми неадсорбированными дифтерийными агглютинирующими сыворотками. Для внутривидовой идентификации C. diphtheriae применяют фаготипирование с помощью набора из 9 коринефагов (А, В, С, D, F, G, Н, I, К).

Факторы патогенности.

Основными факторами патогенности возбудителя дифтерии являются

- дифтерийный экзотоксин, Под действием протеаз полипептидная молекула расщепляется на две субъединицы (А и В). Субъединица А представляет собой С-домен (каталитический домен), а субъединица В состоит из Т-домена (трансмембранного или транспортного домена) и R-домена (рецепторного или рецепторсвязывающего домена). Субъединица А проникает по каналу в цитозоль эукариотической клетки, и С-домен катализирует реакцию АДФ-рибозилирования фактора элонгации EF-2, который участвует в построении полипептидных молекул на рибосомах эукариотических клеток. В результате этого синтез белка в клетке останавливается, и эукариотическая клетка погибает.

- гиалуронидаза,

- нейраминидаза,

- микрокапсула (К-антиген) и пили, способствуют адгезии бактерий на клетках организма в месте входных ворот инфекции. Каждый тип пилей (SpaA, SpaD, SpaH) взаимодействует с соответствующими рецепторами эпителиальных клеток, что позволяет возбудителю дифтерии колонизировать различные виды слизистых оболочек.

- миколовые кислоты.

Резистентность.

Дифтерийные бактерии устойчивы в окружающей среде благодаря наличию липидов в клеточной стенке. В мелкодисперсном аэрозоле дифтерийные бактерии сохраняют жизнеспособность в течение 24-48 часов. В пыли они сохраняют жизнеспособность и вирулентность в течение 5 недель, на различных предметах – до 5,5 месяцев, на посуде и игрушках – до 15 дней, в воде и молоке – в течение 6-20 дней. При комнатной температуре возбудитель дифтерии сохраняется до 7 месяцев. При 60ºС дифтерийные палочки погибают в течение 10 минут, при кипячении - через 1-3 минуты. Они чувствительны к дезинфицирующим средствам: 1% сулема, 5% карболовая кислота, 50-60О спирт вызывают гибель дифтерийных 599 бактерий в течение 1 минуты. Возбудитель дифтерии чувствителен к пенициллину, умеренно устойчив к сульфаниламидным препаратам. В отличие от возбудителя, дифтерийный токсин неустойчив в окружающей среде и легко разрушается при нагревании, действии света, окислении. Токсин разрушается при 56-60ºС в течение 1-2 часов, при 80ºС - в течение нескольких минут.