Bakterielle interaktioner med menneskekroppen Flashcards

1
Q

Hvor opnår vi mikroorganismer fra som spæde?

A

Maternal bacteria:
- mund
- breast milk
- gut
- vagina
- skin

Other sources:
- Natural environment
- family, pets and other people
- foods
- home
- hospital

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Hvordan afgør fødsel tarmmikrobiom hos nyfødte?

A

Vaginal fødsel sørger for den rigtige sammensætning af mikroorganismer

Kejsersnit leder til flere enterococcus, streptococcus, staphylococcus, osv. Og færre escherichia og bifidobacterium

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Hvilke rækker dominerer bakteriebiota hos mennesker?

A

Firmicutes og bacteriodetes

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Normal bakteriebiota hos mennesker. Antal og typer

A

Hud: 10^11 bakteirer
- 10^4 overflade til 10^7 underhud
- staphylococcus spp og cutibacterium acnes

Mundhule: 10^10 bakterier
- streptococcus spp.

Mavetarmsystem: 4 x 10^13 bakterier
- Flest i tyktarm
- omkring 1000 arter, 95% tilhører 30-40 arter

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Fordele ved normal bakteriebiota

A

Beskytter mod patogene mikroorganismer
Modulerer immunforsvaret
Stimulerer udviklingen af tarmceller
Nedbryder organiske fremmedstoffer
Nedbryder bestemte plantepolymerer
Øger fænomisk fleksibilitet
Producerer næringsstoffer

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Beskyttelse mod patogener

A

Den normale tarmbiota:
- besætter fasthæftningssteder
- monopoliserer essentielle næringsstoffer
- udskiller antibakterielle stoffer
- stimulerer produktion af antistoffer
- kan evt udskille “dræber-DNA”

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Eksempler på beskyttelse mod patogener

A

1) Mus med normal tarmmikrobiota kan overleve en million salmonella enterica
2) Hudmikrobiom kan hæmme staphylococcus aureus
3) Kommensale Neisseria spp dræber N. Gonorrhoeae og N. meningitidis ved at overføre DNA med anden methylering.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Bakteriel produktion af næringsstoffer i tyktarm

A

Vitamin B12 og K
Små fede syrer, især eddikesyre, propionsyre og smørsyre

Bacteroides: glucose and other monosaccharides
Clostridium og andre Firmicutes: propionate and butyrate

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Tarmbakterier øger vægt hos mus. Hvilken phylum finder man i fede mus?

A

Flere Firmicutes og metanogene archaea

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Hvad øger kropsvægten hos mus

A

Når de får tarmbakterier fra overvægtige mennesker
Enterobacter cloacae øger kropsvægten hos mus
Mus med tarmbakterier bevæger sig mindre end mus uden

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Andre påvirkninger hos mus med menneske tarmbakterier

A

Lactobacillus rhamnosus sænker stress induceret kortikosteroid niveau hos mus.

Angst kan overføres til mus via tarmmikrobiom fra patienter der lider af irritabel tyktarm og angst.

Mus med tarmbakterier er forsigtige

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Bakteries påvirkning på mennesker/mus

A

Tarmbakterier kan påvirke hjerneaktivitet via produktion af neurotransmittere og påvirkning af immunceller

Bakterier kan påvirke nervesystem og adfærd
- mere oxytocin: mere social behavior
- mere GABA: mindre stress/anxiety
- mere BDNF: less anxiety
- mindre 4-EPS: mindre anxiety, mere communication

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Probiotiske bakterier

A

Mælkesyrebakterier
- lactobacillus
- Bifidobacterium bifidum
- Streptococcus spp
- Enterococcus spp

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Præbiotika

A

Stimulerer tarmbakterier med ønskede egenskaber
- Fruktooligosakkarider, FOS
- Galaktooligosakkarider, GOS
- Xylooligosakkardier, XOS

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Mikrobielle parasitter

A

Archaea (ingen kendte humane parasitter)
Svampe (få alvorlige humane parasitter)
Protozoer
Virus
Bakterier

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Hvert år skyldes 8-10 millioner dødsfald infektioner. Top infektioner:

A

Covid-19: ca 3 millioner - faldende
Lungebetændelse: ca 2.5 millioner - faldende
Tuberkulose: ca 1.5 millioner - faldende og nu stigende
Diarre: 1.5 millioner - faldende
AIDS: ca 600.000 - faldende
Malaria: ca 600.000 - faldende og nu fladet ud

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Obligate vs opportunistiske humane patogene bakterier

A

Obligate, fx:
- Treponema pallidum (syfilis)
- Chlamydia trachomatis
- Mycobacterium tuberculosis

Opportunistiske fx:
- Pseudomonas aeruginosa
- Staphylococcus aureus
- E.coli

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
18
Q

Vævstropi for Streptococcus

A

Streptococcus salivari findes på tunge og kinder
- 98 af bakterier i munden hos spædbørn
Streptococcus muta, S. sobrinus og S. sanguines på tænder
- forsvinder igen, når tænderne forsvinder

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
19
Q

Hvad er plak?

A

Biofilm af streptococcus mutan, S. sobrinos og andre.

Efter tandbørstning er 60% streptococcus spp.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
20
Q

Virulensfaktorer

A

Fasthæftning
Invasion
Forsvar mod værtens forsvar/modangreb
- jernoptag
- modtræk mod immunforsvar
Toksiner

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
21
Q

Fasthæftning - afhæsiner

A

Fimbria, pili (og flageller)
Proteiner og peptider i ydre membran
Kapsel og slim

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
22
Q

Invasion: Spredningsfaktorer

A

Overførsel via dyrevektor
- fx Y.pestis og Borrelia burgdorferi
Nedbrydning af muskelvæv
- visse Clostridium spp
Nedbrydning af cellecement
- fx visse Staphylococcus spp, Streptococcus spp og Clostridium spp.
Invasion af menneskeceller

23
Q

Nedbrydning af cellecement

A

Streptococcus, Staphylococcus og Clostridium udsender Hyaluronidase

Hyalurondiase depolymeriserer hyaluronsyre og de patogene bakterier invaderer.

23
Q

Nedbrydning af cellecement

A

Streptococcus, Staphylococcus og Clostridium udsender Hyaluronidase

Hyalurondiase depolymeriserer hyaluronsyre og de patogene bakterier invaderer.

24
Q

Listeria monocytogenes

A

Intracellulære Listeria monocytogenes bryder ud af vacuole ved at producerer poredannende enzymer

1) Bacteria enters cell and is internalised in primary vacuole
2) Secretion of bacterial escape proteins
3) disruption of vacuole membrane
4) Bacteria free in cytosol and replication

5) Some start actin polymerisation
6) cell protrusion in cell-cell spread
7) internalised in secondary vacuole
8) secretion of bacterial escape proteins
9) disruption of double membrane vacuole
10) Bacteria free in cytosol and replication

25
Q

Bakteriers forsvar mod værtens forsvar/modangreb focus

A

Kampen om jern
Modtræk mod immunforsvaret

26
Q

Bakterielle toksiner focus

A

Virkemåder
Eksport

27
Q

Infektionsbiologi hos

A

Mycobacterium tuberculosis
Staphylococcus aureus

28
Q

Jern problem for patogene bakterier i mennesker

A

Bakterier kræver typisk 10^-6 M frit jern
Humant væv indeholder <10^-17 M frit jern

29
Q

Hvordan binder mennesker jern?

A

Transferrin - ekstracellulært
Ferritin - Intracellulært

30
Q

Hvad produceres af mennesker når de inficeres?

A

Laktoferrin - som har ekstremt høj affinitet for jern
Hepcidin - blokerer jern-transportører i cytoplasma membranen

31
Q

Bakterielle sideforer

A

De indfanger frit Jern
Der er mange forskellige typer
Har høj affinitet for jern

Pseudomonas har fx 35 forskellige receptorer for sideroforer

32
Q

Hvordan kan bakterier ellers få jern?

A

Bakterier stjæler andre bakteriers sideroforer
- har receptorer for sideroforer produceret af andre bakterier

Bakteriel udnyttelse af humant jern
- fjerne jern fra transferrin, ferritin og laktoferrin
- importerer transferrin og lactoferrin
- fjerne jern fra humane hæmproteiner
- lysere celler, fx røde blodlegemer

33
Q

Hvordan svarer værten igen til jern kampen?

A

Ved infektion producerer mennesker siderocalin
–>
Binder sig til bestemte sideroforer
–>
Hvorefter sideroforen ikke genkendes af bakteriens receptor

34
Q

Hvordan svarer bakterien igen til menneskets modangreb

A

Nogle bakterier producerer “stealth” sideroforer
–>
Binder ikke til siderocalin

35
Q

Infektion uden jern?

A

Burrelia burgdorferi benytter Mn i stedet

36
Q

HVordan undgår bakterien at blive opdaget af immunforsvaret?

A

Hæmme fagocyt kemotaxi
Kamuflere antigener
- ændre fimbriae, liposakkarider, overfladeproteiner og kapsel
- indfløje “human” sukkerstoffer i liposakkarider
- gemme sig baf hyaluronsyre, fibronektin eller fibrin
- gemme sig I byd, biofilm eller i humane celler
- forhindre binding af antistof med fx kapsel

37
Q

Phagocytose

A

1) Bakterien optages i phagosom
- pH sænkes for at hæmme bakterien
2) Phagosom fusioner med lysosom
3) Lysosome frigiver cocktail af proteaser, lysozym og reaktive ilt-kvælstofmolekyler
4) Bakterien dræbes

38
Q

Hvordan kan bakterien overleve inde i phagocyt?

A

Undslippe ved at lysere phagosom
Forhindre fusion med lysosom
Overleve lysosom-indhol

39
Q

Fysisk beskyttelse mod værtens forsvar

A

Kapsler, slim
Bylder

40
Q

Bylder

A

Staphylococcus aureus og andre patogene bakterier danner koagulase, der omdanner fibrinogen til fibrin (koagulerer blod)
Udbryder-enzymer (streptokinase og staphylokinase): Omdanner værtens inaktive plasminogen-enzym til plasmin-enzym der nedbryder fibrin.

1) Pathogens produce coagulase
2) Blood clot forms around pathogens
3) Pathogens produce streptokinase and staphylokinase, dissolving clot and releasing bacteria

41
Q

Drab på phagocyter

A

Cytotoksiner
- nogle lysere phagocytter
- andre får lysosomer til at explodere inde i phagocyt

Adenylyl cyclase:
- hæmmer phagocyt-aktivitet ved at omdanne ATP til cAMP, som påvirker regulering af fx ionbalancen i phagocytten

42
Q

To typer bakterielle toksiner

A

Endotoksiner (kun gram negative)
Exotoksiner (proteiner)
- enterotoksiner

43
Q

Endotoksin

A

Lipid A I ydre membran hos gram negative bakterier

44
Q

Exotoksiner - funktionelle grupper

A

Superantigener
Vævsødelæggende enzymer
Adenylyl cyklaser (omdanner ATP til cAMP)
Signalkaskade inhibitor
Proteinsyntese inhibitor
Cytotoksiner
Neurotoksiner
Effektor proteiner

45
Q

Superantigener

A

Inducerer voldsom frigivelse af cytokiner

Staphylococcus aureus og Streptococcus pyogenes

46
Q

Eksempel på proeyinsyntese inhibitor

A

Difteri toksin

47
Q

Cytotoksiner

A

Kan lysere røde blodlegemer (hemolyse), phagocytter og andre celler

48
Q

Pore-dannende toksiner

A

fx hæmolysiner produceret af staphylococcus aureus og Streptococcus pyogenes

49
Q

Enzymatisk angreb på cellemembranen

A

fosfolipaser fjerner glycerol fra fosfolipider
nedbrydning af steroler

50
Q

Neurotoksin

A

Botulin toksin fra Clostridium botulinum. Bremser neurotransmission

Botulinumtoxin blokerer “release
af acetylcholin. Inhibiting contraction

1) HV-C domæne binder til PSG receptor på synapse membran
2) Endocytose af toksin
3) L kæde transporteres ind i cytosol
4) L kædens protease aktivitet kløver VAMP, SNAP25 og/eller syntaxin

51
Q

Effektorproteiner

A

Effektorproteiner fra Yersinia pestis, dæmper værtens immunforsvar

52
Q

Overførsel af toksin som polypeptid

A

Botulin toksin. Opfanges a receptor

53
Q

Overførsel af A-B toksin

A

via pore: difteri toxin
via endosom: Dct toksin (campylobacter)