Гепатит факторы патогенности

Гепатит факторы патогенности

Попытаемся «с позиций микроба» представить, являются ли факторы патогенности специализированными механизмами паразитического образа жизни или они выполняют более широкие функции, включая адаптацию к свободноживущему существованию микроорганизмов.

Адгезия, которой придается большое значение как фактору патогенности, широко используется бактериями в любой среде обитания. Так, ле- гионеллы активно прикрепляются к поверхности цианобактерий Fischerella.

Размножение легионелл и синегнойной палочки наблюдали только на покрытиях, содержащих органические соединения, которые, очевидно, используются в метаболизме бактерий. Установлена адгезия ряда бактерий, в том числе родов Pseudomonas и Serratia, к поверхности пузырьков газа в воде. Адгезия играет основную роль в трофических процессах — в потреблении ряда веществ. В почвенной микробиологии известно, что адгезия к субстрату является важной функцией микроорганизмов при их существовании в почве.

Установлено усиление адгезии и инвазивных свойств ряда микроорганизмов к клеткам при низких температурах (6 — 25° С), описанное, например, для иерсиний или грибов Candida albicans.

В процессе адгезии к разным субстратам в почве или воде Р. aeruginosa, как и другие псевдомонады, используют фимбрии или пили.

Итак, адгезия и колонизация поверхностей имеет место не только в организме хозяина, но и во внешней среде, реализуется посредством универсальных механизмов, причем адгезивная активность бактерий и грибов может быть максимальна при более низких температурах, чем температура тела теплокровных.

К факторам патогенности относят и ферменты, обеспечивающие паразиту проникновение и функционирование в организме хозяина (гиалуро- нидаза, нейраминидаза, некоторые протеиназы), которые, однако, продуцируются и вне организма. Они описаны у истинных сапрофитов, которые используют эти ферменты для деполимеризации структур отмерших тканей в почве или воде. Так, у почвенных бацилл группы mesenthericus- subtilis обнаружены ферменты, считающиеся факторами патогенности, — гиалуронидаза, коагулаза, фибринолизин и др. Лектины, выделенные из Bacillus polymyxa, почвенных бактерий, обладали гемагглютинирующей активностью и угнетали прорастание семян пшеницы.

Многие почвенные сапрофиты, такие как В. mesenthericus, В. subtilis, Ps. aeruginosa, Ps. fluorescens, могут проявлять фитопатогенные свойства. Заболевания растений вызываются и Е. coli. Это связано с наличием у почвенных бактерий ферментов, вызывающих мацерацию растительных тканей.

Некоторые бактерии, нормально обитающие в почве как сапрофиты, могут при некоторых условиях паразитировать на растениях.

Активность ряда ферментов усиливается при низких температурах: например, каталазная активность, характерная для психрофитов, у псевдотуберкулезного микроба при 12 С возрастает в 2-3 раза по сравнению с температурой 37 С. При низких температурах возрастает также активность гиалуронидазы и нейраминидазы.

Универсальна и другая группа факторов патогенности, связанная с защитой от фагоцитоза. Многие сапрофитические бактерии также образуют капсулы и капсулоподобные структуры для защиты от неблагоприятных факторов среды. Блокирование активного фагоцитоза макрофагами теплокровных также имеет аналоги в природе.

Установлены общие закономерности взаимодействия как с макрофагами, так и с простейшими, у грибов Aspergillus. Они детально изучены у иерсиний, часть которых не переваривается, а активно размножается в вакуолях инфузорий, разрушая их и выходя во внешнюю среду. Устойчивость к перевариванию простейшими свойственна и псевдомонадам, причем в обоих случаях видна аналогия с событиями в макрофагах.

Очевидна первичность этих адаптаций бактерий к простейшим, совместно с которыми они постоянно обитают в почвенных или водных экосистемах и которые поддерживают бактериальные популяции.

Основные факторы патогенности — токсины, казалось бы, наиболее специфичны для паразитических микроорганизмов. Однако накапливаются фактические данные в пользу того, что токсины могут выполнять и какие-то иные функции, например, одного из факторов антагонизма бактерий в микробных сообществах (подобно бактериоцинам). Эксперименты показали, что энтеротоксин холерного вибриона оказывает ингибирующее действие на ряд бактерий и влияет на самих холерных вибрионов. Не исключено его участие в регуляторных процессах организма хозяина. Все это позволяет считать патогенную функцию токсина вторичной. С энтеротоксином Clostridium perfringens связывают ауторегуляторные процессы в популяции этих клостридий.

В пользу предположения о каких-то функциях бактериальных токсинов вне организма хозяина свидетельствует и то, что максимум токсинов образуется нередко при 20 С.

Экспериментально доказано, что клинические штаммы Ps. aeruginosa проявляли патогенные свойства по отношению к ряду растений. В работе Н. Д. Михновской с соавторами (1988) выявлен неспецифический характер токсигенности у ряда псевдомонад. Так штаммы Ps. fluorescens, вызывающие гибель личинок комаров, активно угнетали прорастание семян растений, а токсин фитопатогенного штамма Ps. putida также вызывал гибель личинок комаров. Энтомопатогенные штаммы Ps. fluorescens ингибировали рост почвенных бактерий — сапрофитов. Авторы заключают, что токсины ряда псевдомонад не являются специфичными, поражая широкий круг организмов (насекомых, растений, бактерий), а свойство ток- синообразования сформировалось у них на основе сапрофитного способа существования, не связанного с паразитизмом. Упомянутые псевдомонады вместе с тем известны и как возбудители госпитальных инфекций человека. Многие из функций псевдомонад, определяющих их патогенность для теплокровных, есть проявление метаболизма, выработанного для са- профитического образа жизни. Приводя конкретные факты, некоторые ученые приходят к следующему обобщению: некоторые трофические ферменты микроорганизмов с сапрофитным способом существования при воздействии на ткани теплокровного или растения могут выступать в качестве факторов патогенности.

Ботулинические токсины, как известно, продуцируются и накапливаются в прибрежном иле водоемов, иногда вызывая массовую гибель водоплавающих птиц, или в консервированных продуктах, обусловливая вспышки ботулизма среди людей. Надо обладать большим воображением, чтобы усмотреть здесь закономерную, эволюционно выработанную роль токсина как специального фактора патогенности микроба в отношении хозяина. Тогда микроб адаптировался к консервированию продуктов — единственному пути проникновения токсина в организм человека?

Остается предполагать, что патогенетическое действие — это лишь одна, причем нередко побочная, функция токсинов, истинное предназначение которых для бактерий как при паразитическом, так и при сапрофити- ческом их существовании пока не вполне ясно.

К этому можно добавить и следующее соображение: сама токсиген- ность не является постоянным свойством данного микроорганизма. Синтез большинства энтеротоксинов кодируется генами, локализованными в плазмидах или мобильных генетических элементах, что создает принципиальную возможность приобретения и утраты tox-генов в популяции данного вида и даже межвидового генетического обмена в микробных сообществах почвы или воды.

Все изложенное дает основание усомниться в уникальности и специализированное™ адаптивных механизмов случайных паразитов, которые в медицинской микробиологии принято называть факторами патогенности. По-видимому, их следует рассматривать как универсальные адаптации к любой среде обитания, а функции патогенности для человека, животных или растений — как побочное явление или частный случай такой полифункциональности. Тогда следует признать отсутствие истинной специализации к паразитическому существованию у этой группы микроорганизмов.

Таблица 1

Типы взаимодействия популяций 2 видов

Тип взаимодействия

Популяции

Характер взаимодействия

А

В

Конкуренция

Каждая популяция подавляет другую

Нейтрализм

0

0

Популяции не влияют друг на друга

Мутуализм

4-

+

Взаимодействие благоприятно обеим популяциям и является облигатным

Протокооперация

+

+

Взаимодействие благоприятно обеим популяциям, но не является облигатным

Хищничество

+

Особи популяции хищников потребляют членов популяции жертвы

Паразитизм

+

Особи популяции паразита эксплуатируют членов по популяции хозяина

Комменсализм

+

0

Популяция комменсала (А) получает выгоду, а популяция хозяина не испытывает влияния

Аменсализм

0

Популяция А подавляется, а В — не испытывает влияния

Примечание. Подавление популяции обозначается знаком «-», благоприятные условия — знаком «+», отсутствие влияния — «О».



Источник: studref.com


Добавить комментарий