Virulentsusfaktorid on mikroorganismi komponendid, mis määravad tema võimet põhjustada haigusi (virulentsust), kuid ei ole iseenesest tema elutegevuseks vajalikud.[1]
Bakteriaalsed virulentsusfaktorid on tavaliselt valgud või teised molekulid, mida sünteesivad ensüümid. Neid valke võivad kodeerida kromosomaalne DNA, bakteriofaagne DNA või plasmiidsed geenid. Bakterid kasutavad hulgatunnetust (ingl quorum sensing ehk QS), et sünkroonida molekulide eritamist. Virulentsusfaktorid vastutavad peremeesrakkude haigestumise eest, kuna inhibeerivad sihtrakkude kaitsefunktsioone.
Võimet toota toksiine tuntakse toksigeensusena.[2][3] Keemilise koostise põhjal jagunevad bakteriaalsed toksiinid kaheks: lipopolüsahhariidid (peamiselt gramnegatiivsete bakterite välismembraani koosseisus) ja valgud. Valke sekreteerivad mitmesugused bakterid. Raku koosseisus olevaid toksiine, nagu lipopolüsahhariide, nimetatakse endotoksiinideks. Sekreteeritavaid valgulisi toksiine, mis difundeeruvad ekstratsellulaarselt, tuntakse eksotoksiinide nime all.
Endotoksiline lipopolüsahhariid (LPS) koosneb polüsahhariidsest ahelast ja lipiidsest sabast. LPSi toksiliseks komponendiks on lipiid A, mis paikneb lipiidse saba tipmises osas. Kui bakter saab kahjustada või hävib, siis vabaneb selle membraanist endotoksiin ja põhjustab põletikulist immuunvastust. Kaasasündinud (mittespetsiifiline) immuunsus reageerib suurele hulgale patogeenidele, kaasa arvatud LPS-endotoksiinidele. Seda vahendavad Tolli-sarnased retseptorid (TLR) – retseptorid, mis tuvastavad patogeenide epitoope. Tolli-sarnane retseptor, mis reageerib lipopolüsahhariididele, on TLR-4.
Eksotoksiine eritavad ainult elusad bakterid, kusjuures erinevad bakteriliigid sekreteerivad erinevaid toksiine. Toksiin on tähtsaim tegur virulentsuse juures. Näiteks eksotoksiine mitte tootvad Escherichia coli tüved on peaaegu mittevirulentsed või madala virulentsustasemega. Toksiinid võivad kahjulikult mõjuda ka väga madalal kontsentratsioonil. Eksotoksiinidele pannakse tavaliselt selline nimetus, mis annab teavet, mis elundkonnale aine mõjub, näiteks neurotoksiin, leukotoksiin, enterotoksiin ja hemolüsiin.
Eksotoksiinid evivad järgmisi funktsioone:
Virulentsusfaktorite sekretsiooniks grampositiivsetest bakteritest on vaja valke transportida läbi rakumembraani. See protsess toimub järgmiselt:
Kuna gramnegatiivsetel bakteritel on kaks plasmamembraani, siis vajavad nad toksiinide väljutamiseks keerulisemat sekretsioonisüsteemi. Tavaliselt kasutavad sellised bakterid toksiinide sekretsiooniks mahukat, mitmest alaühikust koosnevat transmembraanset valku, mis läbib nii sisemist kui ka välimist plasmamembraani ja ka periplasmat kahe membraani vahel.[2]
((netiviide))
: kontrolli parameetri |URL=
väärtust (juhend)