Американское общество гирудотерапии

Identification of iron and heme utilization genes in Aeromonas and their role in the colonization of the leech digestive tract

Molecular microbiology published in Front Microbiol (2015)

Последнее обновление: 18 июня 2026 г.Рецензент: ASH Editorial Board
Научная статья — обзор доказательных данныхСсылка на статью
Evidence: Research reportБезопасность и инфекционный контрольГеномика и протеомикаMaltz M, LeVarge BL, Graf J · Frontiers in microbiology, 2015

Abstract

It is known that many pathogens produce high-affinity iron uptake systems like siderophores and/or proteins for utilizing iron bound to heme-containing molecules, which facilitate iron-acquisition inside a host. In mutualistic digestive-tract associations, iron uptake systems have not been as well studied. We investigated the importance of two iron utilization systems within the beneficial digestive-tract association Aeromonas veronii and the medicinal leech, Hirudo verbana. Siderophores were detected in A. veronii using chrome azurol S. Using a mini Tn5, a transposon insertion in viuB generated a mutant unable to utilize iron using siderophores. The A. veronii genome was then searched for genes potentially involved in iron utilization bound to heme-containing molecules. A putative outer membrane heme receptor (hgpB) was identified with a transcriptional activator, termed hgpR, downstream. The hgpB gene was interrupted with an antibiotic resistance cassette in both the parent strain and the viuB mutant, yielding an hgpB mutant and a mutant with both iron uptake systems inactivated. In vitro assays indicated that hgpB is involved in utilizing iron bound to heme and that both iron utilization systems are important for A. veronii to grow in blood. In vivo colonization assays revealed that the ability to acquire iron from heme-containing molecules is critical for A. veronii to colonize the leech gut. Since iron and specifically heme utilization is important in this mutualistic relationship and has a potential role in virulence factor of other organisms, genomes from different Aeromonas strains (both clinical and environmental) were queried with iron utilization genes of A. veronii. This analysis revealed that in contrast to the siderophore utilization genes heme utilization genes are widely distributed among aeromonads. The importance of heme utilization in the colonization of the leech further confirms that symbiotic and pathogenic relationships possess similar mechanisms for interacting with animal hosts.

Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.

Publication typeJournal Article

Резюме

Aeromonas veronii requires both siderophore-mediated iron uptake (viuB) and heme utilization (hgpB) to grow in blood and to colonize the leech gut. Heme utilization genes are widely distributed across Aeromonas strains.

Почему это важно для гирудотерапии

В данном исследовании изучались две системы утилизации железа у Aeromonas veronii — захват на основе сидерофоров и предполагаемый гемовый рецептор (hgpB) — а также их роль в колонизации пищеварительного тракта медицинской пиявки Hirudo verbana. С использованием транспозонного мутагенеза и тестов колонизации in vivo авторы установили, что способность усваивать железо из гем-содержащих молекул критически важна для колонизации кишечника A. veronii, а гены утилизации гема широко распространены среди аэромонад. Работа имеет косвенное отношение к сфере интересов ASH, поскольку касается микробной экологии кишечника медицинской пиявки, однако она посвящена генетике бактерий, а не секретому пиявки, процессам её питания, физиологии пищеварения или каким-либо терапевтическим применениям. Релевантность данного исследования для практики гирудотерапии в лучшем случае незначительна.

Цитирование

Identification of iron and heme utilization genes in Aeromonas and their role in the colonization of the leech digestive tract.

Maltz M, LeVarge BL, Graf J · Frontiers in microbiology, 2015

Связанный клинический контекст

Узнайте, как это исследование связано с клинической практикой

Добавлено в библиотеку ASH: May 26, 2026 · Последнее обновление сайта: 18 июня 2026 г.

Этот сайт предоставляет образовательную информацию и не является медицинской консультацией, диагнозом или рекомендацией по лечению. Гирудотерапия сопряжена с клинически значимыми рисками и должна проводиться только квалифицированными клиницистами в рамках институционально утверждённых протоколов. Разрешение FDA 510(k) для медицинских пиявок ограничено определёнными показаниями; обсуждения исследовательского и нелицензионного применения отмечены соответствующим образом. Для индивидуальных медицинских рекомендаций обратитесь к квалифицированному медицинскому специалисту.