악티노바실러스

악티노바실러스; 방사선상간균(국문) Actinobacillus(영문)

주로 통성혐기성 균으로서 그람 음성, 비운동성으로 포자를 형성치 않으며 가축, 새, 파충류 등에 서식하는 병원균이다. 감염시 혈액내에서 진한 갈색을 나타낸다. 통성혐기성 또는 혐기성이며 전체 게놈 DNA 중의 G+C 함량은 40~47 mol%로 알려져 있다. urease 음성, phosphatase 음성, porphyrin 양성, indole 음성을 나타내며 fructose, sucrose, maltose와 dextrin으로부터 산을 생성한다.

A. actinomycetemcomitans, A. anseriformium, A. arthritidis, A. capsulatus, A. delphinicola, A. equuli, A. hominis, A. indolicus, A.lignierresii, A. minor, A. muris, A. pleuropneumoniae, a. porcinus, A. rossii, A. acotiae, A. seminis, A. succinogenes, A. suis, A. ureae 등의 종이 보고되고 있으며, 특히 A. pleuropneumoniae에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다.

Actinobacillus ( Pasteurella ) ureae 와 A. hominis 는 건강한 사람의 기관지에서 많이 발견되며 부비동염 , 기관지 폐렴 및 수막염의 원인이 될 수 있다. A. actinomycetemcomitans 는 주로 구강에서 발견되며 심내막염의 원인이 될 수 있다.

곤봉모양의 호산성구, 호중구와 대식세포에 의해 둘러싸진 악티노바실러스(A. pyogranuloma) 콜로니. H&E 염색, 400배 (출처: https://doi.org/10.4142/jvs.2009.10.3.265)

목차

처음에는 돼지의 호흡기 감염 병원균으로 발견되어 Haemophilus pleuropneumoniae로 명명되었다가 1957년에 Actinobacillus pleuropneumoniae로 재분류되었다.

Domain Bacteria > Phylum Proteobactera (프로테오박테리아 문) > Class Gammaproteobacteria (감마프로테오박테리아 강) > Order Pasteurellales (파스튜렐라레스 목) > Family Pasteurellaceae (파스튜렐라시에 과) > Genus Actinobacillus (악티노바실러스 속) 

악티노바실러스 균주와 콜로니 모양 A: 모균주(A. actinomycetemcomitans D7S) B: 변이주(smooth mutant) (출처: doi:   10.1128/JB.184.13.3442-3449.2002)

감염되면 짧은 기간 내에 여러 마리 돼지가 한꺼번에 죽는 경향을 보이며, 돼지 세균 감영병 원인의 20% 이상이 해당된다. 10~16주령의 어린 돼지에 더욱 치명적인 돼지 호흡기 병원균이다¹⁾.  A. pleuropneumoniae는 병원균으로서 살아 남기 위해서는 숙주가 있어야 하며, 숙주 밖에서는 오랜기간 생존하지 못하는 것으로 알려진다[2]. 배양된 NAD에 대한 의존성으로 구별되는 2가지 bio-type이 있으며 이 2가지 bio-type 내에 최소 15가지의 혈청형이 존재한다. 즉 전세계적으로 발견되며 여러 혈청형이 존재하는데, 혈청형 I, III, V, VII는 북미에서 가장 흔하게 발견된다. 병인 발생은 아마도 혈청 형 사이에서 가변적인 숙주 저항성과 다양한 정도의 병독성을 포함할 것이다. 일반적으로 혈청형 I과 V는 VII 또는 III보다 독성이 강하지만 모두 심각한 질병을 일으킬 수 있으며 이들 중 어느 것도 돼지 개체군에 비임상적으로 존재할 수 있다.

A. pleuropneumoniae는 경제적으로도 돼지 생산과 축산농가에 큰 영향을 미치는데, 1995년에 미국에서만 3천만불의 손실을 끼친 바 있으며 이는 약물 비용, 수의사 비용 증가, 돼지 사망율 증가와 추가 노동 등 여러 요인에 기인한다[3]. A. suis는 유사한 질병 및 병변을 나타내지만 A. pleuropneumoniae 만큼 전염성이 있지 않다.

징후는 급성 및 만성으로 다양하며 급성발병에서는 급사가 흔하다. 초기 징후로는 발열, 고열, 무관심, 식욕부진, 뻣뻣함, 구토 설사 등이 나타나고 때로 기침이 나타난다. 발병이 진행됨에 따라 호흡곤란이 나타나고 입과 코에서 거품이 일고 피가 섞인기도 한다. 혈액순환 장애로 청색증이 발생하며 10-16주령 돼지에서 치명적이고 사망율은 20-80%에 달하기도 한다.

병변을 기준으로 A. suis와 A. pleuropneumoniae를 정확하게 구별하는 것은 쉽지 않다. A. suis로 인한 질병은 산발적이고 덜 심각하며 A. pleuropneumoniae는 높은 사망율과 급성 호흡기 질환을 유발한다.

예방에서 중요하게 다루어지는 관리 요소는 분만시 세심한 세척 및 소독, 과도한 체류 방지, 적절한 인공 호흡 및 질병의 기생 또는 제거를 포함한 모든 생산 과정을 포함한다. 중요한 주의 사항은 혈청형 항원을 사용하여 모돈에서 면역력을 높이고, 자돈이 초유를 적당량 섭취하고, 청결한 장소에서 이유를 취하고, 좋은 생물학적 안전성을 확보하는 것이다.

감염된 동물에 대해서는 즉시 비경구적 항생제 치료를 해야 한다. 몇 주 동안 사료 또는 물에 항생제를 첨가함으로써 사망률을 낮출 수 있다. 예방 또는 치료에 일반적으로 사용되는 약제는 티아줄린, 툴라로마이신, 클로르테트라사이클린, 세프티오푸르, 틸미코신, 플로르페니콜, 엔로플 사신 및 프로카인페니실린G 등이 있다.

김창진/한국생명공학연구원

윤상선/연세대학교

²⁾2. Iowa State University, College of Veterinary Medicine 2019

3. Losinger, WC 2005. Economic impacts of reduced pork production associated with the diagnosis of Actinobacillus pleuropneumoniae on grower/finisher swine operations in the United States Veterinary Medicine 68(2-4), 181-193 4. Quigley, M., Colwell, R. 1968. Proposal of a new species Pseudomonas bathycetes. Int. J. Syst. Bacteriol. 30, 241.

5. Wang, Y., Goodman, S., Redfield, R., Chen, C. 2002. Natural transformation and DNA uptake signal sequences in Actinobacillus actinomycetemcomitans. J. Bacteriol. 184, 3442-3449.

1. Xu, Z., Chen, X., Li, L., et al. 2010. Comparative genomic characterization of Actinobacillus pleuropneumoniae. J. Bacteriol. 192, 5625–5636.
2.