Факторы патогенности микробов

Для существования в макроорганизме микробы должны обладать способностью к адгезии и колонизации, инвазивностью и агрессивностью, оказывать повреждающее воздействие на ткани и органы.

Материальные носители, выполняющие данные функции, называются факторами патогенности. Пусковым моментом инфекционного процесса являются адгезия и колонизация. Этот процесс высокоспецифичен, поскольку происходит в результате комплементарного взаимодействия макромолекул, расположенных на поверхности микроба, с рецепторами эукариотической клетки хозяина. Адгезия обусловливает чувствительность к мик­робу хозяина и органотропность микробов. Структуры микроба (макромолекулы), ответственные за прилипание, т.е. связывание с клетками хозяина, называются адгезинами. Такими структурами у грамотрицательных бактерий являются фимбрии (пили

I или общего типа), а также основные белки наружной мембраны, которые активируют транслокацию микроба внутрь эпителиальной клетки. У грамположительных бактерий адгезины представляют собой белки и тейхоевые кислоты клеточной стенки, а у микоплазм — макромолекулы, входящие в состав выростов в цитоплазматической мембраны. Колонизация зависит как от дозы микробов, так и количества рецепторов для них на поверхности клеток макроорганизма. При отсутствии адгезинов или комплементарных рецепторов, инфекционный процесс не развивается. Под инвазивностью (от лат. invasio — нападение) понимают способность микробов проникать через кожные покровы и слизистые оболочки во внутреннюю среду организма хозяина и распространяться по его тканям и органам, а под агрессивностью — способность противостоять защитным факторам организма и размножаться в нем. Для преодоления защитных барьеров важное значение имеет продукция ферментов агрессии и инвазии. К ним относятся:

• гиалуронидаза — фермент, разрушающий гиалуроновую кислоту — основное межклеточное вещество соединительной ткани. Это способствует проникновению микробов вглубь тканей организма;

• нейраминидаза (сиалидаза) — фермент, расщепляющий нейраминовую (сиаловую) кислоту, которая входит в состав поверхностных рецепторов клеток слизистых оболочек. Это делает оболочки доступными для взаимодействия с микробамии их токсинами;

• фибринолизин — фермент, растворяющий сгусток фибрина, который образуется в процессе воспаления и препятствует проникновению микробов в глубь органов и тканей;

• коллагеназа — фермент, разрушающий коллаген мышечных волокон, что ведет к интенсивному расплавлению мышечной ткани;

• лецитиназа С — фермент, действующий на лецитин мембран мышечных волокон, эритроцитов и других клеток;

• коагулаза — фермент, свертывающий плазму крови;

• дезоксирибонуклеаза (ДНКаза) — фермент, деполимеризующий ДНК;

• протеазы — ферменты, разрушающие иммуноглобулины и т.д.

Расщепляя высокополимерные соединения на низкомолекулярные вещества, ферменты выполняют трофическую функцию, что ведет к истощению макроорганизма. При этом ферменты действуют как местно, так и генерализованно, усиливают действие токсинов (нейраминидаза) или сами действуют как токсины в случае образования токсических веществ (например, уреаза расщепляет мочевину с образованием аммиака и углекислоты; декарбоксилазы аминокислот и т.д.). Определенную роль в преодолении межклеточных барьеров играют жгутики бактерий, способствующие достижению места их обитания и препятствующие фагоцитозу, а также поверхностные антигены клеток, которые активируют трансмембранный фагоцитоз.