Stratified bacterial community in the bladder of the medicinal leech, Hirudo verbana
Symbiosis article published in Environmental Microbiology (2009)
Abstract
Most animals harbour symbiotic microorganisms inside their body, where intimate interactions occur between the partners. The medicinal leech, Hirudo verbana, possesses 17 pairs of excretory bladders that harbour a large number of intracellular and extracellular symbiotic bacteria. In this study, we characterized the bladder symbionts using molecular phylogenetic analyses, transmission electron microscopy (TEM) and fluorescence in situ hybridization (FISH). Restriction fragment length polymorphism (RFLP) and sequence analyses of 16S rRNA gene clone libraries suggested that six bacterial species co-colonize the leech bladders. Phylogenetic analyses revealed that these species belong to the alpha-Proteobacteria (Ochrobactrum symbiont), beta-Proteobacteria (Beta-1 and Beta-2 symbionts), delta-Proteobacteria (Bdellovibrio symbiont) and Bacteroidetes (Niabella and Sphingobacterium symbionts). Species-specific PCR detection and FISH confirmed the localization of the symbiotic bacteria in the bladders. The Ochrobactrum, Beta-1, Bdellovibrio and Sphingobacterium symbionts were consistently detected in 13 leeches from two populations, while infection rate of the other symbionts ranged between 20% and 100% in the two leech populations. Transmission electron microscopy observations of the bladders revealed epithelial cells harbouring a number of intracellular bacilli and an additional type of extracellular, rod-shaped bacteria in the luminal region. Fluorescence in situ hybridization with group-specific oligonucleotide probes revealed the spatial organization of the bacterial species in the bladder: the Ochrobactrum symbiont was located intracellularly inside epithelial cells; the Bacteroidetes were localized close to the epithelium in the lumen of the bladder; and the Bacteroidetes layer was covered with dense beta-proteobacterial cells. These results clearly demonstrate that a simple but organized microbial community exists in the bladder of the medicinal leech.
Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Резюме
16S rRNA, TEM, and FISH analyses of Hirudo verbana excretory bladders reveal six bacterial species co-colonizing in spatial layers including alpha-, beta-, delta-Proteobacteria and Bacteroidetes symbionts.
Почему это важно для гирудотерапии
Данное исследование охарактеризовало симбиотическое бактериальное сообщество в 17 парах выделительных пузырей Hirudo verbana с использованием библиотек клонов гена 16S рРНК, трансмиссионной электронной микроскопии и флуоресцентной in situ гибридизации, идентифицировав шесть ко-колонизирующих видов бактерий среди альфа-, бета- и дельта-протеобактерий и Bacteroidetes. Авторы продемонстрировали стратифицированную пространственную организацию: Ochrobactrum внутриклеточно в эпителиальных клетках, Bacteroidetes вблизи эпителия в просвете и бета-протеобактерии, формирующие наружный слой, при этом некоторые симбионты стабильно детектировались, а другие вариабельно присутствовали в двух популяциях пиявок. Это имеет отношение к ASH, поскольку углубляет понимание микробной экологии медицинской пиявки, что может информировать представления о динамике симбионт-патоген, релевантной для терапии. Ограничение заключается в том, что это описательное микробиологическое исследование без прямых клинических или терапевтических данных.
Цитирование
Stratified bacterial community in the bladder of the medicinal leech, Hirudo verbana.
Kikuchi Y, Bomar L, Graf J · Environmental microbiology, 2009
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.