Bakterietoxiner Flashcards
Vad använder bakterier toxiner till?
Toxiner kan påverka cellerna på olika sätt. Bl.a. genom att:
- Skapa membranskador
- Inhibera proteinsyntes
- Störa cellsignalering (t.ex. frisätta joner i tarmen)
- Skada cytoskelettet
- Stoppa cellcykeln
- Hämma frisättande av NT
- Inducera inflammation
Var har olika typer av toxiner sina mål i vävnaden? Hur påverkar detta sjukdomssymptomen/förloppet?
Toxiner kan ha följande mål i vävnad:
- Extracellulärmatrix - inte klassiska toxiner, men vävnadsförstörande. Nedbrytande enzymer.
- Cellmembranet - probildande toxiner. Används ofta för att frigöra näringsämnen.
- Intracellulära - mot specifika mål.
Vilka lika generella system angriper bakteriella toxiner?
Toxiner kan påverka cellerna på olika sätt. Bl.a. genom att:
- Skapa membranskador
- Inhibera proteinsyntes
- Störa cellsignalering (t.ex. frisätta joner i tarmen)
- Skada cytoskelettet
- Stoppa cellcykeln
- Hämma frisättande av NT
- Inducera inflammation
Vad är ett endotoxin respektive exotoxin?
Endotoxin: inte egentligen ett frisatt toxin, utan en del av bakteriecellens yttre struktur. T.ex. LPS!
Exotoxin: utsöndras från bakteriecellen. Kan vara nedbrytande enzymer t.ex. Kollagenas, fosfolipas, streptokinas (aktiverar indirekt plasmin vilket degraderar fibrin), hyaluronidas och koagulas (bidrar till koagulering och avskärmar då bakterier från immunförsvar). Finns tre olika sorters exotoxin!
Hur leder LPS till toxisk chock?
LPS triggar immunoreaktioN!
LPS → TLR4 → makrofager, endotel → proinflammatoriska cytokiner utsöndras (TNF och NO) → toxisk chock!
Större delen av endotoxineffekten sker genom TNF.
Vilka tre olika sorters exotoxin finns?
Typ 1: superantigen! Sekreterade proteintoxiner vilka kan ge toxic shock syndrom.
Typ 2: porbildande. Membranstörande toxiner såsom hemolysin. Verkar genom att frisätta näringsämnen (ffa kalcium), injicera effektorer (typ III-sekretion), frisättning från fagosomen samt frisättning från cellen.
Typ 3: toxiner med intracellulär aktivitet. Ofta AB-toxiner. T.ex. ADP-ribosylering, Proteas, glykosylerande enzym, DNas eller RNas.
Hur fungerar ett AB-toxin?
B-delen binder specifik receptor i mottagarcellen, och bildar en kanal genom vilken A-delen kan ta sig. A-delen går sedan in i cellen, transponeras eller endocyteras, och är det aktiva toxinet! T.ex. koleratoxin, Shiga-like toxin etc.
Hur fungerar ett superantigen?
Hur gynnar detta bakterier?
Ett superantigen är ett sekreterare proteintoxin.
Superantigenet binder yttre del av T-cellsreceptor och till MHC klass II - orsakar alltså icke-specifik aktivering av T-celler, och massiv cytokinfrisättning.
Detta verkar kunna gynna bakteriers kolonisering genom ospecifik aktivering av T-celler tidigt i infektionen.
Hur fungerar koleratoxin?
AB-toxin. Tar sig in i epitelcellen, transporteras i golgi där A1 aktiveras genom proteolytisk klyvning och transporteras till cytoplasman.
Där sker ADP-ribosylering av adenylatcyklas, vilket ger cAMP-produktion. I sin tur leder detta till utsöndring av vatten, natrium, kalium, klorid och vätekarbonat till lumen i tunntarmen valet resulterar i snabb dehydrering.
Hur fungerar antraxtoxinet?
Antrax har virulensfaktorer, som alla behövs för full virulens. Två plasmider: kapsel och tre exotoxin-subenheter.
A subenheter: Edema factor (ADC → ökat cAMP → vätskeutsöndring → ödem) och Lethal factor (ZN endopeptidas som klyver MAPK vilket leder till apoptos). Dessa toxiner kommer från samma plasmid och kommer därför samtidigt.
B-subenhet: Protective antigen (binder membranprotein på cellytan).
Hur fungerar botulinumtoxinet respektive tetanustoxinet?
Botulinumtoxin: från clostridium botulinum. Extremt toxiskt, som påverkar muskelkontraktion och NT-frisättning.
A-subenhet bryter ner SNAP25-proteinet som behövs för fusion av frisättning av NT (ACh) från axonändar → muskelförlamning.
Tetanustoxin: hämmar frisättning av GABA vid inhibitoriska motorneuroner vilket ger kramp.
Hur fungerar shiga-like toxinet?
AB-toxin. B-enhet binder Gb3 på cellytan, vilket finns extra mycket på endotelceller i kapillärerna, i njurarnas endotel och i mikrovilli i tarmen. Slår ut proteinsyntes genom att binda 28S rRNA, vilket i sin tur ger apoptos.
Vilka fördelar ger toxiner bakterier?
Jakt, försvar och spridning!
- Exoenzymer hydrolyserar näringsämnen som lättare tas upp.
- Ger ökad möjlighet att spridas inom och mellan värdar.
Vad kopplar Botulinumtoxin och Tetanustoxin till varandra?
De har samma typ av A-subenhet men olika B-subenhet vilket ger olika utfall!
B → förlamning (motverkar ACh-frisättning)
T → kramp (motverkar GABA-frisättning)
