Туберкулез у человека вызывают Mycobacterium tuberculosis (человеческий вид), Mycobacterium bovis (бычий вид) и Mycobacterium africanum (промежуточный вид).
Важнейший видовой признак МБТ - патогенность. Основу патогенности формируют генетическая структура и физикохимические особенности микроорганизма. Степень патогенности выражается вирулентностью. Вирулентность может существенно изменяться под воздействием факторов внешней среды и проявляться по-разному в зависимости от состояния макроорганизма.
Туберкулез у людей наиболее часто возникает при заражении человеческим видом возбудителя. Заражение МБТ бычьего вида встречается у жителей сельской местности при наличии больных туберкулезом животных.
Важная особенность МБТ - кислотоустойчивость. Среди кислотоустойчивых микобактерий есть и нетуберкулезные микобактерии. Они могут вызывать сходные с туберкулезом заболевания легких и других органов - микобактериозы.
Генетика. Крупным научным достижением конца XX века явилась полная расшифровка генома МБТ (схема 2.1). В настоящее время продолжаются углубленные исследования ранее установленной последовательности молекул ДНК в хромосомах и плазмидах других видов микобактерий. Исследование генетической структуры МБТ является основой для разработки новых подходов к лечению туберкулеза (генная терапия) и созданию вакцин.
Строение. Форма МБТ подобна слегка изогнутой или прямой палочке длиной 1-10 мкм и шириной 0,2-0,6 мкм со слегка закругленными концами. В бактериальной клетке различают микрокапсулу, стенку из 3-4 слоев, цитоплазму, цитоплазматическую мембрану и ядерную субстанцию - нуклеотид (рис. 2.1).
Схема 2.1. Круговая карта хромосомы МБТ
Микрокапсула - слизистое образование, выявляемое только при электронной микроскопии. Она оберегает микобактерию от действия факторов внешней среды. Клеточная стенка ограничивает микробную клетку снаружи. В ее состав входят гликолипиды и так называемый корд-фактор, с которым связывают вирулентность микобактерий. Название фактора происходит от английского слова cord (жгут или веревка), так как рост МБТ в жидких средах сопровождается формированием их микроколоний в виде жгутов или кос (рис. 2.2). Основой корд-фактора является токсичный гликолипид, который наряду с другими кислыми липидами определяет способность возбудителя туберкулеза повреждать макрофаги и препятствовать завершенному фагоцитозу. Антигены клеточной стенки МБТ обусловливают защитные реакции клеточного иммунитета с образованием гранулемы, вызывают развитие гиперчувствительности замедленного типа и слабое образование антител. При устойчивости МБТ к противотуберкулезным препаратам могут наблюдаться изменения в клеточной стенке.