Patogenes & virulens SK-kurs i mikrobiell patogenes 12 16 mars, 2012 Ingvar Eliasson
Patogenes Uppkomst och utveckling av en sjukdom Förhållandet mellan sjukdomsorsak och - verkan
Infektionspatogenes Beskriver hela infektionsprocessen: Exponering, smittväg Adherens, inkörsport Kolonisation Etablering av infektion Effekter Persistens alternativt elimination Immunitet Bärarskap
Virulens Giftighet, speciellt om smittämnen som är infektionsframkallande Virulensfaktorer underlättar: Adherens och kolonisation Etablering av infektion Persistens
Undgå att bli fångad Polysackaridkapsel Antifagocytära ytproteiner Toxisk inaktivering av aktinfilament Öka mängden sialinsyra på sin yta Hämma komplementkaskaden Antikroppsspjälkande proteaser Fc-reseptorer Fibrin, slime
Paradox Underlätta fagocytos Internaliner Ex Listeria och mykobakterier Intracellulär överlevnad
Hindra värdförsvaret Hämma kemotaxi Blockera enzym i cytokinsyntesen Utsöndra lösliga receptoranaloger Inaktivering/blockering av kemokinreceptorer Interferens med komplementaktiveringen
Gömma sig Intracellulärt Centrala nervsystemet Perifera nerver Benvävnad Ventrikelslemhinnan Biomaterial
Förhindra att bli dödad Förhindra fusion fagosom-lysosom Smita ut i cytoplasman Hämma produktion av fria syreradikaler Hålla ph i lysosomer högt Hindra antigenpresentation Binda cytokiner
Utnyttja värdens material till egen fördel Vidhäftning till specifika ytstrukturer Använda värdcellens metabola maskineri Makrofager som trojanska hästar Utnyttja järn laktoferrinreceptorer, sideroforer, hemolysiner
Maskera sig Antigena epitoper som liknar värdens egna: Molecular mimicry (Mats Wahlgren) Koppling postinfektiösa komplikationer: artrit, reumatisk feber, Guillain-Barré, diabetes (?), m fl Klä ut sig med värdantigen Fc-receptorer ABO-antigen och MHC-molekyler Fibrinpäls
Minimera möjligheterna att bli identifierad Blockering av antigenpresentationen: EBV stör nedbrytning av virusproteiner CMV stör MHC I-presentation av antigen Utsöndra immunsipprimerande substanser Hindra uttryck av vissa ytproteiner, t ex B7 (kofaktor för aktivering av T-helper via CD28)
Ändra utseende Antigenic drift Antigenic shift RNA-virusens promiskuösa transkription Slumpmässig genetisk rekombination: Förändra antigena epitoper på pili Glykoprotein (VSG) hos Trypanosoma brucei
Prokaryot cell-cell signalering Quorum sensing Autoinducerare (peptider eller acylhomoserinlaktoner) styr av- och påslagning av ett eller flera operon Ex Vibrio fischeri i ljusorganet hos Euprymna scolopes Ex biofilmer (Sören Molin, Anna Holmberg) Aggregering och konjugation i E.faecalis
Mikroendokrinologi Prokaryota hormonanaloger ETEC Heat Stable toxin (ST) strukturanalog till gastrointestinala peptidhormonet guanylin
Interaktion med cytoskelettet i eukaryota celler Listeria utnyttjar aktinfilament för egen rörelse Exotoxiner som verkar på cytoskelettet: C2 toxin Cl.botulinum inhiberar polymerisation Toxin A + B Cl.difficile depolymeriserar F-aktin ZOT V.cholerae ökar permeabilitet tight junctions
Adhesion till värdceller Vävnadstopism N.meningitis Luftvägsepitel, meningier N.gonorrhoeae Urogenitalt epitel Vibrio cholerae Tarmepitel Molekylära mekanismer Hydrofob interaktion Katjon-överbryggning Receptor-ligand
Adhesiner Lektiner: Målmolekyler: Staph. Saprophyticus N-acetylglukosamin Vibrio cholerae L-fukos Helicobacter pylori NeuNAc2,3Gal Lipoteikonsyra (LTA) Receptor: fibronectin Streptococcus pyogenes, Staphylococcus aureus, m fl
Adhesiner Ytproteiner Fibronektinbindande protein Polysackarider
Dämpa värdens aktivitet Hämma cellulära försvaret EBV kodar för IL-10-virokin Retrovirus kan koda för immunsupprimerande substanser Malign omvandling kan leda till aktivering av sovande retrovirala element Bl a mässling, Hepatid B, C, Anaplasma ger immunsuppression. Vacciniavirus kodar för steroidsynt. enzym
Etablera balans Värdens död ett misslyckande Ebola: hopp mellan arter? Retrovirus: HTLV-1 o HTLV-2 vs HIV Virus har sannolikt hjälpt evolutionen Närvaro av mikroorganismer nödvändig: Håller immunsystemet funktionellt Håller immunologiskt minne vid liv