Wykład 13 Mikrobiologia
III Toksyczność (toksyny są produktami bakteryjnymi, które bezpośrednio uszkadzają tkanki lub uruchamiają destrukcyjną aktywność biologiczną)
Aktywność Egzotosyn:
Liza komórki
Specyficzne przyłączenie się toksyny do receptora na komórce i indukcja uwalniania w dużej ilości mediatorów, np. interleukin IL 1, IL 2, uszkadzających komórki (np. toksyna szoku TSST S. aureus, enterotoksyny gronkowcowe, toksyny erytrogenne A i C Streptococcus pyogenes.)
Zahamowanie translacji (np. egzotoksyna A P. aeruginosa, toksyna błonicza C. diphtheriae, toksyna shiga Shigella dysenteriae)
Zmiana aktywności metabolicznej komórki po endocytozie toksyny (np. nadmierna produkcja cAMP [ V. cholerae, b. pertussis] (zakłócenia w gospodarce elektrolitowo - wodnej - Vibrio - objaw biegunka tak silne ze zgon przez odwodnienie w ciągu kilku godzin)
zatrzymanie uwalnianie neurotransmitera (C. botulinum, C tetani)(wprowadzenie do komórki przez igle toksyn ale nie wiem o co chodzi)
Destrukcja szlaków transdukcji wewnątrzkomórkowej i cytoszkieletu komórki docelowej po wprowadzeniu do niej toksyn z udziałem III systemu sekrecyjnego.
Aktywność endotoksyn i innych składników ściany komórkowej
Stymulacja produkcji cytokin IL 1, TNF alfa, IL 6, endorfin prostaglandy, leukotrienów, C5a itd - agregacja leukocytów dysfunkcja komórek śróńłonka maczyniowego uszkodzenie mięśnia sercowego, mózgu wątroby płuc, nerek spowodowanie szoku septycznego.
SZOK SEPTYCZNY - (mówi się ze jest to chroba spowodowana przez jakieś bakterie - a to wlasciwie jest zespól objawow które występują w skutek zakażenia bakteriami, przyczyną mogą być różne bakterie. Sepsa jest odpowiedzą org na zakażenia mikroorganizmami, temp ciala pow 38, lub poniżej 36, tętno 90, leukocytów pow 12 lub ponizej 4 tys. a szok spetyczny jest związany z obniżeniem ciśnienia.
Właściwości egzo i endotoksyn
Uwaga czesto geny syntezyjące toksyny nie są w plazmidzie tylko w genomi profaga?? Więc chorobotwórczość nie jest cechą gatunkową a klonalną pewnych szczepów. Oczywiście krążą taki szczepy są w rezerwuwarach i mogą powodować epidemie. Np taka dobra E. coli - naturalna flora bakteryjna, ogolnie taka wspaniala, ale szczepy różne powoduja 60 % zakażeń i jest 7 typow patotypow wiec duzo mechanizmów.
Egzotoksyny:
ś asyntetyzowane przez bakterie często kodowane przez geny slokalizowane w polazmidach lub profagach.
cieplochwiejne proteiny, inaktywowane w temperaturzez 60 -80 stC
toksycznoe w bardzo malych dawkach (mikrogr na kilogram
powoduja specyfic`zne objawy chorobowye, ywkazują specyficzny mechanim dzialania
wysoko immunogenne stymuluja wytwarzanie neutralizujcych je przeciwcialam nazwanych antytoksynami
są łatwo inaktywowane przez formaldechyd i inne zwiazkdi chemiczne do toksoidwów tj. form immunogennych, wywolujących odpowiedź odpornościwą
bezpośerednio nie są zdolen do wywolywania gorączki ale posrednio tak bo indukuja cytokinay
czesto nazwa choroby pochodzi od nazwy toksyny.
Endotoksyny
są cieplostabilne
wykazują toksyczny efekt tylko w wysokich dawkag w miligra na kilo
są słabo immunogenne
są podobne w strukturze,bez względu na pochodzenie
zwykle zdolne do wywoływania następujących objawów: gorączka, szok, kogalcja krwi, krwawieniei jelitowe itd.
Są dwa różne mechanizmy lizy:
jednym z mechanizmów jest liza, przyklad - toksyna cholery - wbudowuje sie w blone cytopl i tworzy kanal, kanal powoduje wplywanie wody w sposob niekonrt i ucieczke elektrolitow - powoduje rozhwianie homeostazy. Kom pobierajac wode nadmiernie ulga lizie
fosfolipazy - rozszczepiaja blone i powoduja lize i smierc komorki
dzialanie superantygenów. Superantygeny powoduja wiazanie glownego ukladu zgodnosci tkankowej MHC komórek prezentujących antygen SPC ktore nie prezentuja antygenu oraz receptora na limfocytyach T pomocni`czych. Poniewaz swoistosc interakcji pomiedzy apc i limfocetem T pomocniczym...
mechanizm dzialania toksyn AB
e coli ma taki mechanizm np gangliozydy - przylaczaja się albo cala jednostka ab albo tylko a wnika , nast obnizenie ph zostaje rozdzileone ab i a do cytoplazmy , potem nastepuje costam czynnika elonacyjnego i costam jeszcze jest i potem jest zaczymanie translacji??
Toksyna dyfterytu tez powoduje zachamowanie syntezy bialek.
Mechanizm dzialania toksyny botulinowej (jest 7 typow tej toksyny, ale mniejwiecej wywoluja ten sam efekt)
Rysunek plytka motoryczna - neuron i kom miesniowa: neurotrnasmiter (acetylocholina) w pecherzyku przylaczany jest przez proteiny przy blonie prestynaptycznej t -Snare a napecherzyku synatpbrevina i wszystkie te 3 bialak powoduja przylaczanie pecherzyka do blony presynaptycznej i nastepuje uwolnienie acetylocholiny, a toksyna botulinowa - to enzym aktyw jonami cynku ktory powoduje rozszczepienie tych protein dokujacych (przyczepiajacych i umozliwiajacych uwolnienei neurotransmiera). Jest 7 typow tych toksyn, niekore synaprobrewine albo inne . kiedy toksyna dziala dochodzi do prazenia bo nie dochodza impulsy do miesnia.
Mechanizm dzialania Bacillus anhracis
Wąglik przede wszystkim wytwarza toksyny (trzy tak naprawde ale dzialaja razem przede wszytkim toksyna PA i przylacza sie do blony kom roznych narzadow), potem moze nastapir rozszczepienie i do miejsca rozszczepienia przylaczane te dwie inne toksyny (letal LF albo EF) moga byc dwa typu PA z EF albo PA LF. Dochdozi do endocytozy i uwolnienia toksyny. LF powoduja nadmiernie wydzielanie cAMP powoduje zaklucenie fizjologi narzadow martwicy ale rpzede wszystkim obpuchlizmy. A ta letalna uczestniczy w MAPKK1 i PAPKK2 bioraą udzial w transdukcji?? sygnalu do jądra Powoduja rozlegla martwice komorkowa, narzadową i zgon.
Injectiosomy? - pozwalaja na bezposrednie wprowadzenie do kom docelowej toksyn. Dzialanie toksyn: powoduja uszkodzenie transdukcji syganlu komorkowego i niszcza cytoszkielet.
Jeszce jest system sekrecyjny zwiazany z rzęskami.
Niektóre choroby u ludzi powodowane przez bakterie
Gruźlica - ostra lub przewlekła wielonarządowa, choroba wywolane przez Mycobacterium tuberculosis. Zmiany gruźlicze likalizują się najczęściej w płucach, węzłach chlonnych, oponach miękkich , nadnerczach, nerkach, najądrzach jajowaodwach, kościach
Trąd - przewlekła chroba ( z okresami zaostrzenia i utajenia) wywolania przez Mychobacteium leprae (jedyny rezrwuar to czlowiek - jesli wiec wszystkich ludzi by wyleczony tron by przestal istniec, jest to mozliwe ale... trudne. Główne objawy choroby manifestują się w skórze i nerwach obwodowych.
CHOROBY WYWOLANE PRZEZ BAKTERIE ENTEROPATOGENNE
Kampylobakterioza - zapalenie jelit wywolane przez Campylobacter jejuni z objawami bigunki
Dur brzuszny - ostra choroba zakaźna występująca tylko u luidzi wywołana przez Salmonell thyphi, charakteryzuje się ciągłym torem goróczkowym, pojawieniem plamistej wysypki w 2 tygodniu apatią, czasem majaczeniem pacjenta.
Dur rzekomy - choroba zakaźna wywolana przez Salmonella paratphi, przebiegająca poodbnie do duru brzusznego lecz znacznie łagodniej.
Salmonellozy -grupa ostrych chorób zakaźnych wywolanych przez zakażenie paleczkami Salmonella sp innymi niż S. typhi i S paratyphi. Najczęściej S enteritidis, S. typhimurium najczęściej Salmonella Enterica - nowa taksonomia!!!. Salmonellozy charakteryzują się polimorfizmem objawów klinicznych, przebiegają zwykle w postaci żołądkowo - jelitowej 9zwykle jako zatrucie pokarmowe), narządowej lub septycznej.
Cholera - ostra szerząca się epidemicznie choroba zakaźna przebiegająca z bólami brzucha i biegunką, powodowana przez najczęściej Salmonella Enterica cholerae O1 lb O139
Yersinioza - choroba powodowana przez Y. enterocolitica, Y . pseudoteberculosis, manifestuje się zapaleniem jelita krętego, niekiedy również grubego i krezkowatych wzłów chłonnych.
Czerwonka bakterynja - ostra choroba wywolana przez bakterie Shigella sp manifestująca się biegunka, której towarzyszą silne kurczowe bóle brzuch i gorączką. Biegunka charakteryzuje się częstym oddawanieme niewielkiej ilośći stolca z domieszką śluzu i krwi i następowymi objawami odwodnienia.
Zakażenia Helicobacter pylori stany zapalne blony śluzowje żołądka, głównie części przyodźwiernikowej, często prowadzące do choroby wrzodowej żołądka i dwunastnicy. Do zakażenia chodzi najczęściej we wczesnym dzieciństwie i utrzymuje się przez cały okres życia człowieka. Mikroorganizmem tym zainfekowanych jest ponad 50% ludzkiej populacji (w krajach rozwijających się nawet 80- 90%). Zakażenia H. pylori zwiększa ryzyko powstania rakażołądka (adenocarcinoma) i drobnokomórkowego chloniaka tkanki limfatycznej, powiązanej z bloną śluzową żołądka o niskim stopniu złośliwości). W 1994. WHO zaliczyła H. pylori i do 1 klasy karcinogenów. Te bakterie wytwarzają ureazę, zakglebiaja sie w blone zolądka i miejscowo powodują neutralizację kwasnego pH przez NH3, niestety jest czynnikiem przyczyniajacym sie do raka zolądka. W jelicie grubym nie infekują.
ZAKAŻENIA WYWOLANE PRZEZ BAKTERIE ROBOTWÓRCZE
Zakażenie gronkowcowe - za większość odpowiada S. aureus. Zakażenia przebiegaja w postaci zakażeń skórnych, szpiku, kości, gardła, wsierdzia, stawów, zatruć pokarmowych, zakażeń ran pooperacynjnch i oparzeń. S. aureus jest najczęstszym czynnikiem zakażeń wewnątrzpitalnych. Najczęstszy czynnik zakażeń wewnątrz szpitalnych - dochodzi do nich w szpitalach - są to bakterie wysokopatogenne odporne na wiele antybiotyków, nalezy przecinac drogi szerzenia, przenoszenia przez personel.
Zakażenia paciorkowcowe - ostre choroby zakaźne z objawami ropnego zapalenia skóry, nosogardła, zastawek serca, płuc oraz poważne powikłania w postaci coroby reumatyznej, kłębuszkowego zapalenia nerek i rumienia guzowatego. Czynnikiem etiologicznym tych zakażen moze byc . pyogenes (zapalenie gardła angina, liszajec, różą , plonica, zapelenie płuc, ucha środkowego, zatok itd.) S. agalactiae (posocznica - zakażenie uogulnione - obecnosc we krwi bakterii., zapelenei płuc, zapalenie opon mózgowych) S. pneumoniae (zapalenie płuc. Opon mózgowo - rdzeniowych, zapalenie ucha srodkowego, zatok, oskrzeli) .S. mitis ( podostre zapalenie wsierdzia) jesli bakterie niechorobotwórcze wystepuja tam gdzie nie powinny moga spowodować chorobe.
ZAKAZENIA WYWOLANE PRZEZ CYLINDRYCZNE BAKTERIE g (+)
Błonica - osra choroba górnych dróg odechowych wywolanya przez Corynebacterum diphteriae - moga byc chorobotwócze lub nie chorobotw chorobotw te ktore maja bakteriofaga beta, przebigegająca niekiedy z powiklaniami ze strony sera i układu nerwowego.
Wąglik - choroba powodowana przez Bacillus anthracis wystepująca w postaci skórnej płucnje lub jelitowej.
Zatrucia pokarmoweg, zgorzel gazowa (szybko postępująca martwica z obecnośći gazu w tkance ) - Clostriudium perfingens
Tężec ( wzmożone napięcie i napadowe skurcze mięsni skieletowych ) - C. tetani
Botulizm ( zstepujace porazenie wiotkie mieśni ) botulinum
R rzekomo bloniaste zapalenie jelita grubego C . difficile
Zakazenie okolozebowe glowy, szsyi i pluc prevotella sp. I fusobacterium sp,.
Dżuma b - ciężka choroba szerząca się wśród gryzoni, przenoszona poprzez wektory (pchły) na człowieka. Występuje w postaci płucnej lub dymieniczej, powodowana jest przez pałeczki G(-) Yersinia pestis.
Bruceloza - ostra choroba odzwierzęca przebiegająca w postaci ogólnego zapalenia, zapalenia podostrego z falującą gorączka albo przewlekłego z niedokrwistością i ogólnym wyczerpaniem. Powodują te chorobę pałeczki G(-): Brucella melitensis, Brucella suis, Brucella abortus, Brucella canis.
„Porno - zwierzęta”
Tularemia - ostra choroba odzwierzęca występująca w naturalnych warunkach wśród gryzoni. Schorzenie powoduje pałeczka G(-) Francisella tularensis Może przebiegać w postaci płucnej, durowej, wrzodziejąco - węzłowej i ocznej.
Borelioza -(krętkowica kleszczowa) - choroba zakaźna wywoływana przez Borrelia burgdorferi. Naturalnym rezerwuarem bakterii są gryzonie (myszy), bezpośrednim źródłem zakażenia są kleszcze Ixodes sp. W miejscu ukąszenia przez kleszcza powstaje zmiana w postaci plamki lub grudki, która zwykle rozszerza się obwodowo, początkowymi objawami są uczucie rozbicia, osłabienie, bole głowy, gorączka, bole mięśniowo - stawowe, lekka sztywność karku i inne. Po kilku tygodniach pojawiają się objawy ze strony układu nerwowego (zapalenie mózgu, uszkodzenie nerwów czaszkowych, zapalenie korzonkowo - nerwowe), często w układzie krążenia i stawowe.
Salmonellozy przez kurczaki z rożna - historyjka