Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
Mikrobien
patogeenisuus - Coggle Diagram
Mikrobien
patogeenisuus
Patogeenit ovat parasiitteja (loisia).
Primääri patogeeni on sellainen, jonka
ensisijainen elämäntapa on
parasiittinen; opportunistinen patogeeni
on sellainen, joka kuuluu
normaaliflooraan (kommensalismi),
mutta isännän heikentyessä jostain
syystä siitä voi tulla patogeeni.
Infektio on tilanne, jossa patogeeni
lisääntyy isännässä.
Patogeenisyyssaarekkeet
Kromosomilla olevat virulenssitekijät
ovat usein yhdessä suurina lohkoina,
joista käytetään nimitystä “pathogenicity
islands”. Nekin voivat siirtyä
vaakasuoraan, esim. lajienvälisellä
konjugaatiolla.
Toksiinit
• Monet patogeenit tuottavat toksiineja,
joilla on myrkkyvaikutus isäntään. Esim.
jäykkäkouristuksen tai kurkkumädän
kohdalla itse infektio on mitätön toksiinin
vaikutukseen verrattuna.
Eksotoksiinit
• Eksotoksiinit ovat bakteerin erittämiä
proteiineja. Tärkein ryhmä ovat ns. ABtoksiinit. AB-toksiinissa on kaksi osaa;
toinen sitoutuu kohdesolun johonkin
pintarakenteeseen (reseptoriin), toinen
tunkeutuu solulimaan. Jälkimmäinen on
entsyymi, joka tuhoaa jotain solun
komponentteja.
Endotoksiini on gram-negatiivisen
bakteerin ulkokalvon lipopolysakkaridi
(LPS), erityisesti sen lipidi A-osa.
Endotoksiini ei tuhoudu steriloitaessa. Se
aiheuttaa systeemisiä haittavaikutuksia:
kuume, sokki, tulehdus,
suolistoverenvuoto…
Koska endotoksiini ei tuhoudu
steriloitaessa, on sen mahdollinen
läsnäolo ongelma suoneen annettavia
lääkeaineita ja valmisteita tehtäessä.
Yhdessä elävät eliöt voivat olla toisiinsa
erilaisissa suhteissa:
▪ Mutualismi (symbioosi): isäntä ja vieras
molemmat hyötyvät
▪ Kommensalismi: vieras hyötyy, isännälle
yhdentekevää
▪ Parasitismi: vieras hyötyy, isännälle haittaa
Virusinfektion kulku
1.Viruksen pääsy elimistöön
▪ Yleensä ruumiin pintojen ja aukkojen
kautta (mutta myös veriteitse leviäviä
infektioita)
▪ Virus voi replikoitua
sisääntulokohdassa, tai vasta
syvemmällä elimistössä
2.Viruksen leviäminen ja
kohdentuminen
▪ Viremia: viruksia esiintyy verenkierrossa
▪ Monet virukset infektoivat vain spesifisiä
solutyyppejä
3.Soluvaurio ja kliininen sairaus
▪ Viruksen aiheuttama vaurio riippuu
infektiotavasta ja infektoituneen solukon
regeneraatiokyvystä; suolen epiteeli
regeneroituu nopeasti, mutta
hermosolut ehkä eivät ollenkaan
▪ Lyyttisessä infektiossa infektoituneet
solut tuhoutuvat
Pysyvässä (persistent) infektiossa solut
tuottavat viruksia hitaasti, ja vaurioituvat
vähemmän
Latentissa infektiossa solu ei tuota
viruksia, mutta virus on solussa ja voi
myöhemmin aktivoitua lyyttiseen
infektioon.
4. Immuunivaste
▪ Kun isännän immuunijärjestelmä
tunnistaa viruksen, sitä vastaan
tuotetaan vasta-aineita, jotka sitoutuvat
virioneihin estäen niiden infektiota, sekä
aktivoidaan soluvälitteinen immuniteetti,
joka tuhoaa viruksen infektoimia soluja.
5. Toipuminen
▪ Useimmiten isäntä toipuu infektiosta
immuunivasteen toiminnan
seurauksena.
▪ Isännän kuolema ei ole viruksen
leviämiselle edullista, ja evoluution
seurauksena viruksen virulenssi pyrkii
laskemaan.
6.Viruksen leviäminen isännästä
▪ Viruksen on päästävä seuraavaan
isäntään, jotta sykli voisi jatkua.
▪ Virus usein vapautuu saman pinnan
kautta, kuin tuli sisään.
▪ Useimmat virukset tuhoutuvat nopeasti
ympäristössä, ja liikkuvat vain
passiivisesti, joten isäntäeliöiden väliset
kontaktit ovat tehokkain tapa levitä.
Bakteeri-infektion kulku
1. Säilö/varasto (reservoir)
▪ Jolleivat bakteerit siirry suoraan isännästä
isäntään, niillä täytyy olla varasto, eli
elinympäristö, jossa ne lisääntyvät tai
ainakin pysyvät hengissä ennen uuden
isännän infektoimista.
2. Pääsy isäntään
▪ Yskiminen, aivastus, kosketus
▪ Bakteereja pinnoilla, joita kosketaan
▪ Maaperä, vesi, ruoka
3. Tarttuminen ja kolonisaatio
▪ Bakteeri lisääntyy isännässä tai sen
pinnalla
▪ Bakteerilla on tartuntamolekyylejä,
adhesiineja
▪ Bakteerin täytyy voittaa tilaa
normaalifloran bakteereilta
Bakteerien kiinnittymisen
vähentäminen?
Reseptori voi olla:
• kollageeni
• fibronektiini
• fibrinogeeni (verihyytymä)
• glykoproteiini (mukus, glykokaliksi)
4.Invaasio
▪ Osa patogeenisista bakteereista tuottaa
kudoksia tai limakerrosta hajottavia
entsyymejä tunkeutuakseen kudokseen.
▪ Osan taas tarvitsee joutua haavaan tai
muuhun ihovaurioon (tai tulla elimistöön
esim. hyönteisen piston mukana. Tällöin
ko. hyönteinen on taudin tai bakteerin
vektori).
5. Patogeenin lisääntyminen isännässä
▪ Kun bakteeria esiintyy verenkierrossa,
käytetään nimitystä bakteremia.
▪ Jos tilanne tästä vielä pahenee,
käytetään ilmauksia septikemia tai
sepsis, “verenmyrkytys”.
6. Patogeenin leviäminen isännästä
▪ Samoin kuin viruksella, patogeenin
täytyy levitä joko uuteen isäntään, tai
“säilöön”
▪ Passiivisesti, esim eritteiden tai
ulosteen mukana
Virulenssitekijät
• Virulenssitekijät ovat ne geenit ja
geenituotteet, jotka tekevät bakteerin
patogeenisiksi.
• Koagulaasi ➔ verihyytymä (suojaa bakteereja)
• Streptokinaasi ➔ hajottaa verihyytymiä
• Hyaluronidaasi ➔ rikkoo kudoksia
• Kollagenaasi ➔ rikkoo kudoksia
• Elastaasi ➔ rikkoo kudoksia
• Lesitinaasi/fosfolipaasi ➔ rikkoo
solumembraneja
• Proteiini A ➔ sitoo IgG (suojaa bakteereja)
Virulenssitekijät ovat usein siten
säädeltyjä, että bakteeri ekspressoi niitä
vasta isännässä (esim. ekspressoituvat
vasta 37 C:ssä).
periytyvät usein
liikkuvalla geneettisellä elementillä, joka
voi siirtyä lajista toiseen (vaakasuora
geenin siirtyminen). Tällaisia ovat
plasmidit, transposonit ja temperaatit
bakteriofagit.