- Kādi ir virulences faktori?
- Kapsula
- Flagellum
- Fimbrijas
- Adhesins
- Imūnsupresanti
- Imunoevasion
- Iznīcinošie fermenti
- Endotoksīni
- Eksotoksīni
- Citi virulences faktori
- Piemēri
- Neisseria gonoreja
- Helicobacter pylori
- Neisseria meningitidis
- Atsauces
Par virulences faktori ir tie spējas mikroorganismu iebrukt audus daudzām caur toksiskas molekulas, baktērijām un citiem patogēniem, lai iegūtu pārtiku vai fiksētas šūnas. Tāpēc saimnieks varētu saslimt, ja viņu imūnsistēma nespēj apturēt patogēna virulences faktorus.
Dažās sugās viens vai vairāki no šiem faktoriem var nebūt, un, ja to nav, spēja izraisīt slimību var būt vājināta vai pilnībā iztrūkt.
Baktērijas, kas izraisa gonoreju, krāsaina skenējoša elektronu mikrogrāfija, Neisseria gonoreja. Uzņemts un rediģēts no: NIAID.
Kādi ir virulences faktori?
Virulences faktori parasti ir olbaltumvielu toksīni vai citas molekulas, ko ražo patogēns, lai apietu saimnieka imūno aizsardzības sistēmu. Tomēr tajos ietilpst arī tādi strukturālie komponenti kā kapsulas, flagella un fimbriae vai pilis, kas tai ļauj sasniegt vai aizsargāt sevi no saimnieka šūnas.
Kapsula
Kapsula ir gļotādas apvalks, ko galvenokārt veido polisaharīdi, ko var ražot gan grampozitīvas, gan gramnegatīvas baktērijas, un kas atrodas uz šūnas sienas.
Kapsula nav būtiska baktērijām, jo tās zaudēšana neietekmē tās dzīvotspēju, taču tā var izraisīt izmaiņas kolonijas morfoloģijā un tās virulences samazināšanos. Piemēram, ir vairāki Haemophilus influenzae celmi, kurus var atšķirt ar kapsulas esamību vai neesamību.
Šai baktērijai ir seši serotipi (a. B, c, d, e un f), kuriem ir kapsulas, no kurām katra ir antigēnu atšķirīga. No šīm kolonijām Haemophilus influenzae b serotipam ir kapsula, kas sastāv no poliribosilribitol fosfāta, kas to aizsargā no fagocitozes un ir galvenais celms, kas atbild par cilvēku slimībām.
Flagellum
Flagellum ir gara, mobila, pātagas formas struktūra, ko parasti izmanto kustībai. Tas atrodas baktērijās un citos vienšūnu organismos, kā arī dažās daudzšūnu organismu šūnās.
Dažreiz flagellum tiek uzskatīts par virulences faktoru. Piemēram, Pseudomonas tas rada pozitīvu ķīmotaksu dažām molekulām, piemēram, cukuriem. Turklāt šo baktēriju virulence ir saistīta ar flagellum klātbūtni, jo daži mutanti, kuriem tā nav, gandrīz neizraisa infekcijas.
Fimbrijas
Fimbrijas vai pilis ir struktūras, kuras galvenokārt atrodamas gramnegatīvās baktērijās. Tie ir šķiedru, olbaltumvielu rakstura, īsāki un plānāki nekā flagella un atšķiras no flagella, jo tos neizmanto pārvietošanai.
Dažās baktēriju sugās šīs struktūras tiek uzskatītas par virulences faktoriem, jo tām ir liela nozīme gļotādu virsmu pielipšanā un kolonizācijā. Viņi ir iesaistīti arī no flagella neatkarīgā virsmas translokācijas metodē, ko sauc par raustīšanās motīvu.
Šo virulences faktora struktūru piemērs ir IV tipa pilis vai N-metil-fenilalanīna pilis, kas atrodas Pseudomonas aeruginosa.
Adhesins
Baktērijas rada dažāda veida faktorus, kas ļauj tām efektīvi pielipt saimnieka audiem. Šīs vielas saistās ar specifiskiem receptoriem audu virsmā, tādējādi novēršot to izvadīšanu no saimnieka puses.
Adhesīnos ietilpst lipoteichoic skābes, trimeric pašpārvadājošie adhezīni un hemaglutinējošie pīļi. Piemēram, kornebaktēriju difterijām piemīt lipīgas īpašības, kas nav atkarīgas no difterijas toksīna veidošanās un ko nosaka tādi faktori kā hemagglutinīni, hidrofobīni, pakļautie cukura atlikumi un fermenti ar transialidāzes aktivitāti.
Vietcobacter pylori virulences faktors. Uzņemts un rediģēts no lietotāja: Y_tambe.
Imūnsupresanti
Daži virulences faktori darbojas, izslēdzot imunoloģiskās vielas, kuras lieto saimnieki. Piemēram, tādām baktērijām kā Streptococcus pyogenes piemīt imūnglobulīna proteāzes. Imūnglobulīni ir antivielas, kas uzbrūk un iznīcina baktērijas, izmantojot tādus mehānismus kā opsonizācija.
Mycobacterium ulcerans, kas ir Buruli čūlas izraisītājs cilvēkiem, rada imūnsupresantu, ko sauc par mikolaktonu. Šis toksīns izraisa arī audu iznīcināšanu.
Imunoevasion
Gramnegatīvo baktēriju ārējās membrānas galvenās sastāvdaļas ir lipopolisaharīdi un lipooligosaharīdi. Lipoligosaharīdu struktūra, kas veido Haemophilus influenzae membrānu, imitē cilvēku glikozingingolipīdus, lai izvairītos no noteikšanas ar imūnsistēmas palīdzību.
Iznīcinošie fermenti
Dažas baktērijas ražo dažādus fermentus, kas bojā saimnieka audus. Piemēram, Porphyromonas gingivalis ražo polisaharīdāzes un lielu daudzumu proteāžu, kas noārda daudzus saimniekaudu ārpusšūnu matricas komponentus.
Šī baktērija ir atbildīga par periodonta slimībām, un tās enzīmu izraisītā iznīcināšana ir galvenā atbildīgā par iekaisumu, kas tiek novērots šāda veida slimībās.
Citi fermenti, ko ražo baktērijas, ietver hialurodināzi, lipāzes, DNāzes un hemolizīnus.
Endotoksīni
Lipopolisaharīds, kas ir gramnegatīvo baktēriju ārējās membrānas sastāv no trim daļām, lipīda A, centrālā polisaharīda un polisaharīda O. Lipīds A ir iegremdēts membrānā un tam piemīt toksiska aktivitāte, pateicoties tam. Lipopolisaharīdu sauc arī par endotoksīnu.
Kad notiek baktēriju sabrukšana, izdalās endotoksīns un stimulē pirogēnu - olbaltumvielu, kas izraisa drudzi, izdalīšanos. Tas var izraisīt arī endotoksisku šoku, kas var izraisīt nāvi.
Eksotoksīni
Tās ir vielas, ko izdala dažādas baktēriju grupas un kurām ir plaša spektra iedarbība, un to skaitā ir neirotoksīni, citotoksīni, calagenāzes, lipāzes, lecitināzes, DNāzes, RNāzes, hemolizīni. Visspēcīgākie līdz šim zināmie eksotoksīni ir stingumkrampji un botulisms, ko attiecīgi izdala Clostridium tetani un C. botulinum.
Citi virulences faktori
Papildus iepriekšminētajiem faktoriem, ir arī citi, piemēram, poliketidi, siderofori, algināti, faktori, kas kontrolē GTPāzes, un citi, kas maina saimnieka imūno reakciju (piemēram, neuraminidāze).
Piemēri
Neisseria gonoreja
Neisseria gonorrhoeae ir starpšūnu diplokoks, kas ir atbildīgs par seksuāli transmisīvo slimību, kas pazīstama kā gonoreja vai gonoreja. Šajā sugā pētnieki ir identificējuši dažādus virulences faktorus, starp kuriem viņi min: pilis vai fimbriae, I (Por), II (Opa) un III (Rpm) olbaltumvielas, ārējās membrānas sastāvdaļas.
Virulences faktori ir arī lipooligosaharīdi, peptidoglikāns un citi proteīni, piemēram, Lip (H8) un Fbp, turklāt tie izstrādā IgA1 proteāzi, kas ir atbildīga par cilvēka gļotādas svarīgā imūnglobulīna, ko sauc IgA1, inaktivāciju.
Helicobacter pylori
Helicobacter pylori ir galvenais iemesls dažām kuņģa un zarnu trakta slimībām, piemēram, gastrītam, peptiskām čūlām un arī dažiem jaunveidojumu veidiem.
Šai sugai ir aprakstīti vairāki virulences faktori, starp kuriem ir: a) ureāzes, fermenta, kas katalizē urīnvielas hidrolīzi, aktivitāte, nodrošinot amoniju un karbamātu, kas var izraisīt kuņģa epitēlija bojājumus; b) citi adhēzijas faktori, kas nepieciešami baktēriju kolonizācijai.
Hemaglutinīni izraisa izmaiņas imūnās atbildes reakcijā, ņemot vērā faktu, ka tiem ir bioķīmiskais sastāvs, kas līdzīgs dažu asins grupu antigēnu sastāvam. Turklāt tam ir gēns, kas saistīts ar vakuolizāciju, un citam, kam ir citotoksiska aktivitāte, kas atrodas tikai virulentos celmos.
Neisseria meningitidis
Baktēriju meningīts ir lipīga slimība, ko izraisa Neisseria meningitidis jeb meningokoks. Šīs baktērijas Virulences faktori ir polisaharīdu kapsula, kas aizsargā to no saimnieka iekaisuma reakcijas, un IV tipa pili, kas veicina baktēriju pielipšanu.
Citi šīs sugas virulences faktori ir 5. klases proteīni (Opa) un Opc, IgA1 proteāzes, kā arī šūnas sienas komponenti.
Atsauces
- Virulences koeficients. Vietnē Wikipedia. Atgūts no: en.wikipedia.org.
- EW Nester, CE Roberts, NN Pearshall un BJ McCarthy (1978). Mikrobioloģija. 2. izdevums. Holts, Rineharts un Vinstons.
- S. Hogs (2005). Būtiskā mikrobioloģija. Džons Vileijs un dēli, LTD.
- F. Rivas-Traverso un F. Hernández (2000) Helicobacter pylori: Virulences faktori, patoloģija un diagnoze. Biomedicīnas žurnāls.
- C. Alfaro (2005). Neisseria meningitidis patoģenēze. Nacionālās bērnu slimnīcas medicīnas žurnāls.
- G. Pardi (2004). Daži apsvērumi par Neisseria gonorrhoeae. Venecuēlas zobārstniecības akts.