Mikrobiologie a imunologie

2.1 Taxonomie mikroorganizmů

2.1 Taxonomie mikroorganizmů
 
 
Cílem taxonomie mikroorganizmů je charakterizovat bakterie, viry, parazity a plísně a zařadit je do taxonomických jednotek podle výsledku průkazu jejich vlastností a vzájemného příbuzenského vztahu. Taxonomie se skládá ze tří oddělených, ale navzájem propojených oblastí – klasifikace, nomeklatura a identifikace. Klasifikace představuje uspořádání mikroorganizmů do skupin na základě příbuznosti a podobnosti. Nomenklatura přiřazuje jména taxonomickým skupinám na základě mezinárodních pravidel. Výslednou identifikací je pak proces, který prokazuje, že výsledný kmen mikroorganizmu patří do nějakého z dříve ustanovených a pojmenovaných taxonů.
 
Taxon je skupina organismů určitého stupně podobnosti (taxon z řeckého taxis – uspořádání). Taxonomie je soustava taxonů. Základním nejnižším taxonem sdružujícím individua s největší podobností je biologický druh. V taxon vyšší jsou pak spojeny sobě podobné druhy.
 
Názvosloví bakterií je tzv. binominální a řídí se mezinárodně dohodnutými pravidly (International Code of Nomeclature of Bacteria). Mezinárodní komise vydává Approved Lists of Bacterial Names, který obsahuje všechna platná vědecká jména bakterií. Název mikroorganizmu je složen ze dvou slov a používá se v celé rostlinné i živočišné říši. Bakterie se pak dělí podle taxonomických pravidel na skupinu, čeleď, rod a druh. Pro určování a třídění bakterií jsou základem jejich vlastnosti, morfologické znaky, genetická příbuznost a metabolické reakce. Nomenklatura bakterií je oficiální a jediná, na rozdíl od klasifikace bakterií, která může být u různých autorů různá. Taxonomie je velmi dynamická vědní disciplína a neustále se rozvíjí na základě nově získaných informací. Jakými změnami prochází taxonomie bakterií a jak rychle, lze velmi dobře demonstrovat na rodu Staphylococcus. V literatuře se uvádí, že v roce 1920 byly popsány pouze dva druhy tohoto rodu: Staphylococcus epidermidis a Staphylococcus aureus. Dnes je známo asi 45 platných druhů. Obecně lze říct, že počty popsaných druhů bakterií narůstají. Existuje několik druhů stafylokoků v rámci tzv. koaguláza – negativních stafylokoků a u každého z nich lze najít informaci o patogenním působení na lidský organizmus. Nejvíce změn je u bakteriálních rodů, zejména u gramnegativních tyčinek, např. existuje několik druhů rodu Escherichia – 5 druhů, u rodu Klebsiella – 8 druhů, rod Enterobacter – 18 druhů, rod Citrobacter – 11 druhů, rod Serratia – 15 druhů atd. K výrazným změnám došlo v posledních letech také v taxonomii gramnegativních nefermentujících tyček. V současnosti existuje asi 160 druhů rodu Pseudomonas, 25 druhů rodu Acinetobacter. V roce 1973 bylo popsáno po srovnání ribozomální RNA 5 homologních skupin pseudomonád. Rod Pseudomonas se rozpadl a vzniklo několik nových rodů – např. Burkholderia, Stenotrophomonas, Brevundimonas, Commamonas, Delftia, Ralstonia. Závěrem se dá říci, že v lékařské mikrobiologii se u bakterií setkáváme s následujícími taxonomickými změnami:
1. V případě, že jsou rozdíly mezi dosud popsanými druhy bakterií považovány za významné, dochází k vytvoření nového druhu – vznikají nová rodová jména, např. Aggregatibacter aphrophilus (předtím Haemophilus), Leclercia adecarboxylata (předtím Escherichia), Raoultella terrigena (předtím Klebsiella), Pantoea agglomerans (předtím Enterobacter).
2.  V případě, že mezi jednotlivými druhy bakterií jsou minimální rozdíly a v rutinní laboratoři nelze tyto kmeny odlišit, bývá vždy několik druhů zařazeno do tzv. komplexů - Burkholderia cepacia komplex, Enterobacter cloacae komplex, Citrobacter freundii komplex.
3. Izolovaný kmen někdy nelze s jistotou identifikovat na úroveň druhu, protože v rámci jednoho druhu bylo popsáno větší množství nespolehlivě nebo obtížně odlišitelných druhů. Výsledná identifikace se může pak omezit pouze na rodové jméno, např. Pantoea species, Pseudomonas sp., Klebsiella sp., Citrobacter sp.
 
Zjištění vlastností jednotlivých organizmů vede k jejich správné identifikaci. Jednou z nejstarších a dobře propracovaných metod je identifikace bakterií na základě posouzení fenotypových vlastností. K dalším metodám identifikace mikroorganizmů patří identifikace podle výsledků analýzy přítomných mastných kyselin, specifických pro určitý druh – taxon.