Факторы защиты микроорганизмов

К факторам защиты возбудителя от бактерицидных механизмов организма хозяина относят: ‑ капсулы, механически защищающие микроб от фагоцитоза (таким свойством обладают, например, возбудители сибирской язвы, гонореи, туберкулёза); ‑ факторы, угнетающие фагоцитоз и реакции иммунитета (например, каталаза, содержащаяся у отдельных штаммов стафилококка разрушает H₂O₂ и тем самым угнетает процесс переваривания микробов в фагоците; протеаза гидролизует Ig; коагулаза стимулирует свёртывание белков плазмы крови, в том числе АТ).

Токсины

Токсины – вещества, оказывающие повреждающее действие на клетки и ткани организма хозяина (рис. 8–2).

Ы ВЁРСТКА вставить файл «ПФ Рис 08 02 Дозозависимые эффекты биологически активных веществ»

Рис. 8–2. Дозозависимые эффекты биологически активных веществ, образующихся под действием ЛПС.

Описано более 50 разновидностей бактериальных токсинов. По происхождению в макроорганизме их подразделяют на эндогенные (эндотоксины) и экзогенные (экзотоксины).

Эндотоксины

Эндотоксины – вещества, выделяемые бактериями в среду обитания при их разрушении. Образование токсинов контролируется генами хромосом или/и плазмидами (например, Col, F, R), которые включают в себя tox –транспозоны или фаги.

•Эндотоксин обладает классическими признаками, характерными для ядов (например, токсическое действие в минимальных дозах, взаимодействие со специфическими рецепторами, селективность действия, термостабильность и др.).

•Эндотоксины являются липополисахаридами (ЛПС). Они относятся к основным структурным компонентам внешней мембраны практически всех грамотрицательных бактерий (в том числе и непатогенных для человека). Биологическая активность эндотоксина определяется его гидрофобным компонентом — липидом А.

•Механизм действия ЛПС in vivo не носит специфического характера. При попадании в организм ЛПС поглощается фагоцитами (лейкоцитами, макрофагами, купферовскими клетками и др.). Эти клетки активируются, синтезируют и секретируют в окружающую среду значительное количество БАВ липидной и белковой природы: Пг, активирующий тромбоциты фактор (PAF), лейкотриены, ИЛ, ИФН, ФНО, колониестимулирующие факторы и др. В крови эндотоксин взаимодействует с ЛПВП и белком, связывающим его. Этот липопротеинсвязывающий белок катализирует перенос его же мономерной формы на мембрану клетки‑мишени (моноциты, нейтрофилы). На клеточной мембране происходит связывание липопротеинсвязывающего белка с CD14. Этот белок выполняет функцию «рецептора–мусорщика», ответственного за удаление молекулы эндотоксина с поверхности клетки с помощью эндоцитоза, а также презентирует молекулы эндотоксина «истинному» рецептору. Описаны также другие мембранные белки, выполняющие функцию рецептора для ЛПС. Повреждающий эффект ЛПС реализуется при участии ИЛ 1–8, ФНО, PAF.

В настоящее время выделен ряд критических этапов, воздействие на которые способно подавить активацию клеток‑мишеней и блокировать патогеное действие эндотоксинов.

Экзотоксины

Экзотоксины – вещества, выделяемые в окружающую среду (т.е. секретируемые) микроорганизмами в процессе их жизнедеятельности.

В зависимости от объекта воздействия в эукариотических клетках, экзотоксины условно подразделяют на действующие на поверхностные мембраны клеток (цитолемму) и влияющие на внутриклеточные структуры.

Действующие на цитолемму мембранотоксины обеспечивают повышение её проницаемости и/или деструкцию. К основным мембранотоксинам относят: ‑ порообразующие неферментные вещества (могут приводить к апоптозу T-лимфоцитов), ‑ соединения, оказывающие прямое ферментативное повреждение мембран (нейраминидаза, гиалуронидаза, фосфолипазы, сфингомиелиназы и пр.); ‑ токсины, оказывающие детергентный эффект на липидный слой мембран (они содержат амфифильные соединения типа лизофосфолипидов).

Влияющие на внутриклеточные структуры токсины имеют две функционально различные части: рецепторную и каталитическую. Каждая из них обеспечивает определённый этап взаимодействия с эукариотической клеткой.

Взаимодействие экзотоксинов с клетками протекает в четыре этапа: (1) связывания с рецептором, (2) интернализации, (3) перемещения в цитозоле, (4) внутриклеточных эффектов (табл. 8–2).

Ы Вёрстка Таблица 8‑2

Таблица 8–2. Этапы взаимодействия экзотоксинов микробов с клеткой‑мишенью

Этап	Содержание
Взаимодействие с клеткой	Рецепторная часть токсина взаимодействует со специфическим рецептором клетки
Интернализация	Токсин‑рецепторный комплекс инвагинирует, везикулируется и поступает в цитозоль клетки
Транслокация в цитозоле	Токсин перемещается в цитоплазме клетки
Ферментативная модуляция структуры мишени	Каталитическая субъединица токсина повреждает структуры клетки

Экзотоксины обладают исключительно высокой специфичностью действия. Благодаря этому они обеспечивают развитие синдромов, характерных для действия именно данного токсина (ботулизма, столбняка, дифтерии и пр.).

Инфицирующая доза

Инфицирующая доза: минимальное количество жизнеспособных возбудителей, необходимых для развития инфБ. От величины инфицирующей дозы микроба может зависеть тяжесть течения инфП, а в случае условно‑патогенных бактерий — возможность его развития.