YẾU TỐ ĐỘC TỐ: CHÚNG LÀ GÌ VÀ VÍ DỤ - SINH HỌC

Các yếu tố độc lực là những khả năng của vi sinh vật xâm nhập vào các mô của vật chủ thông qua các phân tử độc hại, vi khuẩn và các mầm bệnh khác để lấy thức ăn hoặc tế bào cố định. Do đó, vật chủ có thể bị bệnh nếu hệ thống miễn dịch của họ không có khả năng ngăn chặn các yếu tố độc lực của mầm bệnh.

Ở một số loài, một hoặc nhiều yếu tố này có thể vắng mặt, và nếu chúng không có mặt thì khả năng gây bệnh có thể giảm đi hoặc hoàn toàn không có.

Hình ảnh hiển vi điện tử quét màu của vi khuẩn gây bệnh lậu, Neisseria gonorrhoea. Lấy và chỉnh sửa từ: NIAID.

Các yếu tố độc lực là gì?

Các yếu tố gây bệnh thường là độc tố protein hoặc các phân tử khác do mầm bệnh tạo ra để phá vỡ hệ thống phòng thủ miễn dịch của vật chủ. Tuy nhiên, chúng cũng bao gồm các thành phần cấu trúc như nang, trùng roi, và fimbriae hoặc pilis, cho phép nó tiếp cận hoặc tự bảo vệ khỏi tế bào chủ.

Viên con nhộng

Vỏ nang là một bao nhầy, được hình thành chủ yếu bởi polysaccharid, có thể được tạo ra bởi cả vi khuẩn Gram dương và Gram âm và nằm bên ngoài thành tế bào.

Viên nang không quan trọng đối với vi khuẩn, vì việc mất đi không ảnh hưởng đến khả năng tồn tại của nó, nhưng nó có thể gây ra những thay đổi về hình thái của khuẩn lạc và làm mất độc lực của nó. Ví dụ, có một số chủng Haemophilus influenzae có thể được phân biệt bằng cách có hoặc không có vỏ nang.

Có sáu kiểu huyết thanh của vi khuẩn này (a. B, c, d, e, và f) có các viên nang, mỗi kiểu đều khác nhau về mặt kháng nguyên. Trong số các khuẩn lạc này, Haemophilus influenzae serotype b có vỏ bao gồm polyribosylribitol phosphat giúp bảo vệ nó khỏi bị thực bào và là chủng chính gây bệnh cho người.

Trùng roi

Trùng roi là một cấu trúc hình roi dài, di động, thường dùng để di chuyển. Nó có trong vi khuẩn và các sinh vật đơn bào khác, cũng như trong một số tế bào của sinh vật đa bào.

Đôi khi trùng roi được coi là một yếu tố độc lực. Ví dụ, ở Pseudomonas, nó thể hiện sự điều hòa hóa học tích cực đối với một số phân tử, chẳng hạn như đường. Hơn nữa, độc lực của những vi khuẩn này có liên quan đến sự hiện diện của trùng roi, vì một số đột biến thiếu nó hầu như không gây nhiễm trùng.

Fimbriae

Fimbriae hoặc pilis là cấu trúc chủ yếu được tìm thấy ở vi khuẩn Gram âm. Chúng có bản chất là dạng sợi, protein, ngắn hơn và mỏng hơn trùng roi và khác với chúng vì chúng không được sử dụng để chuyển chỗ.

Ở một số loài vi khuẩn, những cấu trúc này được coi là yếu tố độc lực, vì chúng đóng một vai trò quan trọng trong sự bám dính và khu trú của bề mặt niêm mạc. Chúng cũng tham gia vào một phương pháp chuyển vị bề mặt không phụ thuộc vào trùng roi được gọi là động tác giật.

Một ví dụ về các cấu trúc này như một yếu tố độc lực là pilis loại IV hoặc N-methyl-phenylalanine pilis có trong Pseudomonas aeruginosa.

Chất kết dính

Vi khuẩn tạo ra nhiều loại yếu tố khác nhau cho phép chúng bám dính hiệu quả vào các mô của vật chủ. Các chất này liên kết với các thụ thể cụ thể trên bề mặt của các mô, do đó ngăn cản sự đào thải của chúng bởi vật chủ.

Chất kết dính bao gồm axit lipoteichoic, chất kết dính tự vận chuyển trimeric, và chất kết dính hemagglutinating. Ví dụ, vi khuẩn Corynebacteria diphteriae sở hữu đặc tính kết dính độc lập với việc sản xuất độc tố bạch hầu và đó là do các yếu tố như hemagglutinin, hydrophobins, bã đường tiếp xúc và các enzym có hoạt tính transialidase.

Yếu tố độc lực của Helycobacter pylori. Lấy và chỉnh sửa từ: user: Y_tambe.

Thuốc ức chế miễn dịch

Một số yếu tố độc lực hoạt động bằng cách loại bỏ các chất miễn dịch được vật chủ sử dụng. Ví dụ, vi khuẩn như Streptococcus pyogenes sở hữu các protease immunoglobulin. Immunoglobulin là các kháng thể tấn công và tiêu diệt vi khuẩn thông qua các cơ chế như opsonization.

Mycobacterium ulcerans, tác nhân gây bệnh loét Buruli ở người, tạo ra một chất ức chế miễn dịch gọi là mycolactone. Chất độc này cũng gây phá hủy mô.

Sự xâm lấn miễn dịch

Thành phần chính của màng ngoài vi khuẩn Gram âm là lipopolysaccharid và lipooligosaccharid. Cấu trúc của lipooligosaccharid tạo nên màng Haemophilus influenzae bắt chước glycosphingolipid của người để tránh bị hệ thống miễn dịch phát hiện.

Các enzym phá hủy

Một số vi khuẩn tạo ra nhiều loại enzym khác nhau làm hỏng các mô của vật chủ. Ví dụ, Porphyromonas gingivalis sản xuất polysaccharidase và một số lượng cao protease làm phân hủy nhiều thành phần của chất nền ngoại bào của mô vật chủ.

Vi khuẩn này là nguyên nhân gây ra các bệnh nha chu và sự phá hủy do các enzym của nó gây ra là nguyên nhân chính gây ra tình trạng viêm nhiễm ở loại bệnh này.

Các enzym khác do vi khuẩn sản xuất bao gồm hyalurodinase, lipase, DNase và hemolysin.

Nội độc tố

Lipopolysaccharide là một phần của màng ngoài của vi khuẩn Gram âm bao gồm ba phần, lipid A, một polysaccharide trung tâm và polysaccharide O. Lipid A được ngâm trong màng và có hoạt tính độc hại, do đó. Lipopolysaccharide còn được gọi là endotoxin.

Khi ly giải vi khuẩn, endotoxin được giải phóng và kích thích giải phóng pyrogens, protein gây sốt. Nó cũng có thể gây sốc nội độc tố có thể dẫn đến tử vong.

Exotoxins

Chúng là những chất do các nhóm vi khuẩn khác nhau tiết ra có nhiều tác dụng và bao gồm độc tố thần kinh, độc tố tế bào, calagenase, lipase, lecithinase, DNases, RNases, hemolysins, trong số những chất khác. Các ngoại độc tố mạnh nhất được biết cho đến nay là uốn ván và ngộ độc thịt, được tiết ra bởi Clostridium tetani và C. botulinum, tương ứng.

Các yếu tố độc lực khác

Ngoài các yếu tố đã nói ở trên, còn có những yếu tố khác như polyketide, siderophores, alginate, yếu tố kiểm soát GTPases và những yếu tố khác làm thay đổi phản ứng miễn dịch của vật chủ (ví dụ: neuraminidase).

Ví dụ

Neisseria gonorrhoea

Neisseria gonorrhoeae là một loại song cầu khuẩn nội bào gây ra bệnh lây truyền qua đường tình dục được gọi là bệnh lậu hoặc bệnh lậu. Ở loài này, các nhà nghiên cứu đã xác định được các yếu tố độc lực khác nhau, trong đó họ đề cập đến: pilis hoặc fimbriae, protein I (Por), II (Opa) và III (Rpm), các thành phần cấu tạo nên màng ngoài.

Ngoài ra, các yếu tố độc lực là lipooligosaccharides, peptidoglycan và các protein khác như Lip (H8) và Fbp, ngoài ra chúng còn tạo ra một protease IgA1, chịu trách nhiệm bất hoạt một globulin miễn dịch quan trọng của niêm mạc người được gọi là IgA1.

vi khuẩn Helicobacter pylori

Helicobacter pylori là nguyên nhân chính của một số bệnh đường tiêu hóa, chẳng hạn như viêm dạ dày, loét dạ dày tá tràng và một số loại ung thư.

Có một số yếu tố độc lực được mô tả cho loài này, trong số đó là: a) hoạt động của urease, một loại enzym xúc tác quá trình thủy phân urê để cung cấp amoni và carbamat, có thể gây tổn thương biểu mô dạ dày; b) các yếu tố bám dính khác, cần thiết cho sự xâm nhập của vi khuẩn.

Hemagglutinin gây ra những thay đổi trong phản ứng miễn dịch do chúng có thành phần sinh hóa tương tự như thành phần của một số kháng nguyên có trong nhóm máu. Ngoài ra, nó có một gen liên quan đến quá trình không bào và một gen khác có hoạt tính gây độc tế bào vốn chỉ có ở các chủng độc lực.

Neisseria meningitidis

Viêm màng não do vi khuẩn là một bệnh truyền nhiễm do Neisseria meningitidis, hoặc não mô cầu gây ra. Các yếu tố gây độc cho vi khuẩn này bao gồm viên nang polysaccharide bảo vệ nó khỏi phản ứng viêm của vật chủ và pili loại IV thúc đẩy sự bám dính của vi khuẩn.

Các yếu tố độc lực khác của loài này là protein lớp 5 (Opa) và Opc, IgA1 protease cũng như các thành phần của thành tế bào.

Người giới thiệu

Yếu tố độc tố. Trên Wikipedia. Được khôi phục từ: en.wikipedia.org.
EW Nester, CE Roberts, NN Pearshall & BJ McCarthy (1978). Vi trùng học. Ấn bản lần 2. Holt, Rinehart và Winston.
S. Hogg (2005). Vi sinh thiết yếu. John Wiley & Sons, LTD.
F. Rivas-Traverso & F. Hernández (2000) Helicobacter pylori: Yếu tố vi rút, bệnh lý và chẩn đoán. Tạp chí Y sinh.
C. Alfaro (2005). Cơ chế bệnh sinh của Neisseria meningitidis. Tạp chí Y học của Bệnh viện Nhi Trung ương.
G. Pardi (2004). Một số lưu ý về Neisseria gonorrhoeae. Đạo luật Nha khoa Venezuela.

YẾU TỐ ĐỘC TỐ: CHÚNG LÀ GÌ VÀ VÍ DỤ - SINH HỌC - 2026