Hvad er Gram-negative bakterier?
Mange biologer har sandsynligvis stødt på udtrykkene “Gram-positive” og “Gram-negative” bakterier, men hvad betyder disse udtryk, og hvad er deres betydning for menneskers sundhed og sygdom?
Gramfarvningstest
Gramfarvningstesten blev opfundet i 1884 af Hans Christian Gram. Testen karakteriserer bakterier på baggrund af tykkelsen af peptidoglykanlaget i deres cellevæg. Gram-positive bakterier har et meget tykt peptidoglykanlag, der varierer fra 20 til 80 nm. I modsætning hertil er peptidoglykanlaget hos Gram-negative bakterier meget tyndere, omkring 8 nm.
Grams test omfatter flere trin til klassificering af bakterier i disse to kategorier. Først farves bakteriecellerne ved hjælp af et krystalviolet farvestof. Derefter tilsættes Grams jodopløsning, som danner et kompleks med farvestoffet. Herefter tilsættes et affarvningsmiddel, typisk acetone eller ethylalkohol, som får peptidoglykanlaget til at skrumpe.
I Gram-positive bakterier kan farvestof-jodkomplekset ikke trænge igennem det tykke peptidoglykanlag, så det forbliver fanget inde i cellen, men i bakterier med et tyndt peptidoglykanlag kan farvestof-jodkomplekset trænge igennem cellevæggen, så det kan vaskes væk. Gram-positive bakterier vil således tilbageholde det violette farvestof, mens Gram-negative bakterier ikke vil gøre det.
I det sidste trin i testen tilsættes et rødt farvestof til cellerne. Da rødt er lysere end violet, vil det røde farvestof ikke blive vist i de celler, der allerede er mærket med violet. Kun de celler, der ikke har bevaret det violette farvestof, vil blive farvet rødt.
Til sidst skal man blot se bakterierne i et mikroskop for at bestemme deres klassificering. Gram-positive bakterier vil fremstå violette, mens Gram-negative bakterier vil fremstå røde.
Gram-positive bakterier
Der findes mange forskellige slægter af Gram-positive bakterier, og de skelnes generelt efter deres form: kugleformede (kokker) eller stavformede (baciller). Kugleformede bakterier omfatter Staphylococcus, som forårsager stafylokokker i huden, og Streptococcus, som kan forårsage en række forskellige tilstande, herunder halsbetændelse, skarlagensfeber og lungebetændelse.
Stammeformede bakterier omfatter Bacillus og Listeria. Disse kan føre til flere typer infektioner, herunder miltbrand, difteri og listeriose.
Gram-negative bakterier og endotoxiner
Som deres Gram-positive modstykker tegner Gram-negative bakterier sig for en lang række forskellige arter. Ud over at være kugle- eller stavformede kan Gram-negative bakterier også være spiralformede (spiroketer).
Gram-negative bakterier er årsag til et væld af tilstande, herunder mange fødevarebårne sygdomme, kolera, gonoré og urinvejsinfektioner.
Et af de karakteristiske kendetegn ved Gram-negative bakterier er deres evne til at producere endotoksiner. Endotoksiner er lipopolysaccharidmolekyler, der findes i bakteriernes cellevæg. Endotoxiner er pyrogene, hvilket betyder, at de kan fremkalde en feberreaktion (og undertiden mere farlige reaktioner, såsom sepsis) hos mennesker.
Endotoxiner er blevet en hovedbekymring i den farmaceutiske, bioteknologiske og sundhedsmæssige industri. Disse molekyler er ekstremt varmestabile, hvilket betyder, at de ikke kan fjernes fuldstændigt ved autoklavering. Som følge heraf kan selv prøver, der er fri for levedygtige bakterier, stadig fremkalde farlige immunreaktioner.
For at undgå endotoksinforurening skal lægemidler og medicinsk udstyr screenes omhyggeligt ved hjælp af Limulus amebocytlysat (LAL)-assayet, som giver et robust kvantitativt skøn over endotoksinniveauerne.
LAL PRODUKTLINJE:
 |
 |
| LAL-tilbehør til bakteriel endotoksintest | LAL-reagenssæt |