Факторы патогенности с функцией защиты от иммунных сил макроорганизма

Основной структурой бактериальной клетки, которую надо „замаскировать”, либо „сбросить”, чтобы не индуцировать иммунный ответ в организме хозяина является пептидогликан

Механизмы персистенции бактерий и их защита от иммунных воздействий макроорганизма:
1) факторы, „экранирующие” клеточную стенку бактерий;
2) „антигенная мимикрия” – наличие общих гетерогенных антигенов в системе „паразит – хозяин”;
3) секретируемые факторы бактериальной природы, инактивирующие защитные механизмы хозяина;
4) образование форм с отсутствием (дефектом) клеточной стенки бактерий (L-формы, микоплазмы).

1. Факторы, экранирующие клеточную стенку бактерий
Кнаружи от пептидогликана бактерии образуют высокополимерные структуры, со множественностью модификаций их химического строения

капсулы, микрокапсулы, слизи, поверхностные белки
стрептококки адсорбируют на себя фибриноген и β2-микроглобулин, гаптоглобулин, сывороточный альбумин
стафилококки, стрептококки сорбируют Ig G за счет определенного типа связывания – Fc-рецепции
Описаны различного рода поверхностные протеины, экранирующие пептидогликан бактерий и обеспечивающие штаммам устойчивость к действию сыворотки крови у Neisseria gonorrhoeae, E. coli

Выявлена роль О-специфических боковых цепей липополисахаридов в качестве фактора устойчивости к комплементу грамотрицательных бактерий всех групп. Липид А связывает С1-компонент комплемента.

Антигенная мимикрия
Антигеное родство менингококков и эритроцитов человека группы А и В.
Cреди заболевших генерализованной менингококковой инфекцией и среди бактерионосителей менингококков чаще преобладают лица с группой крови А (II).

Гемолитические стрептококки группы А содержат перекрестно реагирующие АГ (в частности, М-протеин), общие с АГ эндокарда и клубочков почек человека.

Схема антигенной мимикрии между
Klebsiella pneumoniae и HLA человека.
Гомологичный участок K. pneumoniae и антигены гистосовместимости человека (HLA B-27) имеют 6 из 9 пар сходных аминокислот
[Бухарин О.В., Усвяцов Б.Я., 1996]

У возбудителя сифилиса есть фосфолипиды, сходные по строению с теми, которые имеются в сердце животных и человека. Поэтому кардиолипиновый антиген сердца животных используется для выявления антител к спирохете у больных людей (реакция Вассермана).

Установлена гомология аминокислотных последовательностей микоплазменных адгезинов, и человеческих CD4 и белков главного комплекса гистосовместимости II класса

Секретируемые факторы бактериальной природы
Трипсиноподобные ферменты, которые расщепляют иммуноглобулины подкласса А1 Типичны для патогенов, инфицирующих слизистые оболочки организма (Neisseria, Haemophilus, Streptococcus )

протеазы, продуцируемые Pseudomonas aeruginosa, Serratia marcescens расщепляют Ig G, лизоцим, фибронектин и даже компоненты тканей, включая фибробласты.
антилизоцимная активность - у грамотрицательных бактерий обнаружена в 88 – 100 % случаев (протеаза псевдомонад – эластаза, расщепляет лизоцим на 3 фрагмента)
Антилизоцимная активность выявлена у шигелл, сальмонелл, кишечных палочек, протеев, йерсиний, гонококков, менингококков, пневмококков и закономерно - у стафилококков (особенно у носителей этих штаммов).

антиинтерфероновый признак -характеризует способность бактерий инактивировать антибактериальный фрагмент препарата человеческого лейкоцитарного интерферона (у большой группы патогенных и условно-патогенных грамотрицательных и грампозитивных бактерий)
Штаммы энтеробактерий, выделенные от больных лиц, обладали данным признаком в 90,4 – 100 % случаев, тогда как среди штаммов, изолированных от здоровых лиц и из внешней среды, этот показатель соответственно был снижен до 16,1 и 1,6 %.

Антикомплементарная активность обнаружена у Clostridium histolyticum, Pseudomonas aeruginosa, E. coli, Staphylococcus aureus и S. epidermidis, где бактериальные клетки продуцировали протеолитические ферменты, разрушающие белки системы комплемента.

каталаза, определяющая устойчивость к фагоцитозу нейтрофилами человека S. аureus и N. gonorrhoeae.

Бактериальный стриптиз
В качестве факторов индукции L - форм отмечают:
факторы иммунитета – комплемент, иммуноглобулины; ферменты – лизоцим, аутолизины, лизостафин;
аминокислоты – глицин, метионин, аргинин, фенилаланин, лейцин
антибиотики, действующие на клеточную стенку, - пенициллины, цефалоспорины, другие β - лактамные антибиотики

Phase-contrast micrograph showing cell morphology of Rhodoferax fermentans (strain FR2).
Curved rods occurring singly and in pairs and a spheroplast-like cell are observed. Bar 10 lm.

Escherichia coli K12 J62
Размер кадра 7,8× 8,2 мкм2

Изображение одиночной бактерии E. coli JM109, осажденной на поверхность слюды
Размер изображения 3× 2,5 мкм2. Изображение получено с помощью атомно-силового микроскопа в режиме постоянной силы.

Macrophage engulfing bacteria

Alveolar macrophage phagocytosis of E. coli on the outer surface of a blood vessel in the lung pleural cavity

Human neutrophil granulocyte white blood cell (leukocyte) stretching pseudopods to contact Shigella flexneri Bacteria before phagocytosis