Материал: vse_metody_MIKROB

Факторы патогенности микробов – это определенные структуры и биологически активные вещества, обусловливающие способность микроорганизма вызывать инфекционное заболевание.

К факторам патогенности микробов относятся:

капсула (защищает микроб от фагоцитоза и действия антител); ферменты инвазии; токсины;

перекрестно реагирующие антигены (общие для клеток микроорганизма и тканей макроорганизма).

Ферменты инвазии:

гиалуронидаза – разрушает гиалуроновую кислоту соединительной ткани, что увеличивает еѐ проницаемость и способствует распространению микробов в организме (стафилококки, стрептококки);

коллагенеза – разрушает коллаген мышечных волокон (C.perfringens); нейраминидаза – разрушает слизистый барьер, покрывающий эпителий; IgА-протеаза – разрушает секреторные иммуноглобулины А (IgА) и позволяет микроорганизмам прикрепляться к слизистым оболочкам

(N.gonorrhoeae, S.pneumoniae);

фибринолизин – разрушает фибрин, в том числе в тромбированных сосудах, благодаря чему микробы проникают в кровь (стрептококки, стафилококки);

плазмокоагулаза – свѐртывает альбумины плазмы крови, создавая вокруг микробов оболочку из белков макроорганизма («ложная капсула»), что защищает микробы от действия фагоцитов и антител (S.aureus, Y.pestis);

лецитиназа – разрушает липиды мембран клеток макроорганизма (S.aureus, C.perfringens);

ДНК-аза – вызывает разрушение ДНК ядер и митохондрий клеток (S.aureus, C.perfringens);

РНК-аза – разрушает рибосомальную РНК (S.aureus).

Токсины:

Классификация белковых бактериальных токсинов по механизму действия:

повреждающие мембраны клеток (α-токсин C.perfringens); ингибиторы синтеза белка (гистотоксин C.diphtheriae);

активаторы клеточного метаболизма (экзотоксин-холероген

V.cholerae);

протеазы – функциональные блокаторы (ботулиновый токсин);

суперантигены – активаторы иммунного ответа (энтеротоксин и эксфо-

лиатин S.aureus).

Патогенность бактерий контролируется группой генов, которые чаще располагаются в хромосомах, реже – в плазмидах (факторах внехромосомной наследственности). Эти группы генов называют «островами патогенности». Они отвечают за синтез адгезинов, инвазинов, различных токсинов и факторов множественной устойчивости к антибиотикам.

Облигатно-патогенные – это микроорганизмы, попадание которых в организм в определенной дозе является необходимым и достаточным условием для возникновения инфекционного заболевания (например, Y.pestis, S.typhi).

Условно-патогенные (микробы-оппортунисты) (opportunity (англ.) – ис-

пользовать возможность) – это микроорганизмы, попадание которых в организм является необходимым, но недостаточным условием для возникновения заболевания. К условно-патогенным микроорганизмам относят представителей микробиоты человека (стафилококки, энтерококки, эшерихии, клебсиеллы и др.). Они вызывают оппортунистические инфекции, как правило, на фоне снижения резистентности организма и увеличения их количества в местах естественного обитания в макроорганизме.

6

3. Иммунитет. Определение. Виды противоинфекционного иммунитета по происхождению.

Иммунитет (immunitas (лат.) – освобождение, избавление) – это способ защиты макроорганизма от генетически чужеродных организмов и веществ. Частным случаем является противоинфекционный иммунитет (табл. 1).

Таблица 1 – Виды противоинфекционного иммунитета по происхождению

7

4. Основные механизмы противоинфекционного иммунитета.

1. Физиологический (врожденный) механизм обусловлен следующими факторами:

выделением микробов из организма при кашле, чихании, с мочой, испражнениями, секретами потовых и сальных желѐз;

механическими барьерами (кожа, слизистые оболочки) на пути проникновения микробов в организм;

бактерицидными свойствами кожных покровов и желудка за счет кислой реакции среды; колонизационной резистентностью кожи и слизистых оболочек открытых

полостей организма за счѐт резидентной микробиоты; барьерными функциями лимфатических узлов; лихорадкой, воспалением – как защитными реакциями.

2.Клеточный (врожденный) механизм обусловлен действием естественных киллеров (NК-клетки, natural killer (англ.)) и фагоцитов. NК-клетки составляют около 10% всех лимфоцитов крови. Это крупные лимфоциты, содержащие много гранул белков перфоринов и гранзимов. Мишенью для NК-клеток является любая клетка организма, инфицированная бактериями, вирусами, простейшими и утратившая характерные для организма маркеры «своего» – молекулы главного комплекса гистосовместимости (МНСI). В этих случаях NКклетка осуществляет так называемый контактный цитолиз клетки-мишени, выбрасывая из гранул активные молекулы перфоринов и гранзимов. Перфорины образуют поры в мембране клетки-мишени, а гранзимы вызывают ее апоптоз.

Клеточный (адаптивный) механизм обусловлен действием цитотоксических Т-лимфоцитов (ЦТЛ) (см. занятие №11).

3.Гуморальный механизм подразделяют на:

специфический (адаптивный) – выработка антител (см. занятие №10); неспецифический (врожденный) – обусловлен рядом факторов иммунитета, присутствующих в сыворотке крови.

5. Гуморальные неспецифические факторы врожденного иммунитета:

Комплемент – подробно рассмотрен ниже (стр.10).

Дефензины – пептиды, создающие поры в оболочке бактерий. Продуцируются нейтрофилами и эпителиальными клетками ЖКТ и дыхательных путей.

8

Лизоцим синтезируется лейкоцитами и содержится в слезной жидкости, слюне, крови, грудном молоке и др. Представляет собой фермент мурамидазу, который разрушает пептидогликан (муреин) клеточной стенки бактерий, что приводит к их лизису. Наибольшую активность лизоцим проявляет в отношении грамположительных бактерий, обладает также противогрибковой активностью.

Трансферрин относится к β-глобулинам сыворотки крови. Благодаря его способности связывать железо, попавшие в кровь микробы оказываются в условиях пониженного содержания железа, необходимого для их роста и жизнедеятельности.

Белки острой фазы воспаления:

С-реактивный белок – вырабатывается в печени в ответ на повреждение тканей и клеток, активирует комплемент, стимулирует фагоцитоз, является индикатором воспаления; маннозосвязывающий белок – активирует комплемент;

ЛПС-связывающий белок – активирует макрофаги.

Интерфероны – гликопротеины, которые могут быть синтезированы любыми клетками организма (в большей степени – лейкоцитами) в ответ на внедрение вирусов. Более подробно интерфероны будут рассмотрены в разделе «Введение в вирусологию. Бактериофаги. Генетика и изменчивость бактерий».

6.Фагоцитоз. Стадии фагоцитоза. Завершенный и незавершенный фагоцитоз.

В1883 г. И.И. Мечников впервые обнаружил способность некоторых клеток макроорганизма поглощать, переваривать и очищать организм от инородных тел, в том числе микробов и продуктов распада клеток. Это явление было названо «фагоцитозом», а клетки – «фагоцитами». В процессе фагоцитоза участвуют гранулоциты крови (в основном, нейтрофилы), тканевые макрофаги, эпидермоциты, эпителиоидные клетки и некоторые другие.

Стадии фагоцитоза:

1.Хемотаксис – приближение фагоцита к микробам;

2.Адгезия микробов на фагоците;

3.Поглощение фагоцитом микробов. Внутри фагоцита микробы погибают под действием активных форм кислорода (О2-, Н2О2), а также кислороднезависимых факторов (лизоцим, катионные белки и др.);

4.Внутриклеточное переваривание убитых микроорганизмов с помощью ферментов лизосом.

Возможны два основных исхода фагоцитоза:

завершенный – когда микробы внутри фагоцита погибают и полностью перевариваются;

9