Virulenzfaktor

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Virulenzfaktoren sind bauliche oder stoffwechselbedingte Eigenschaften die ein pathogener Keim mitbringt und die es ihm ermöglichen das Immunsystem zu umgehen. Es handelt sich um Strukturelemente (beispielsweise Pathogenitätsinsel innerhalb der genetischen Information) oder um biochemische Eigenschaften (Stoffwechselprodukte wie Gifte, Proteine die eine Invasion ermöglichen, oder die Fähigkeit an Epithelzellen zu Adhärieren). Jeder dieser Faktoren beeinflusst die Fähigkeit eine Krankheit auslösen. Die Virulenzfaktoren beinhalten sozusagen die Abwehrkräfte die ein pathogener Keim mitbringt.
Es gibt ein [[Experiment von Frederick Griffith das die Sache vielleicht noch etwas veranschaulicht.

Adhäsine[Bearbeiten]

Hierbei handelt es sich um Membranproteine oder Fimbrien, die eine Anhaftung an die Epithelzellen ermöglichen. Die Adhäsine wechselwirken direkt mit den Wirtszellen.

Invasionsfaktoren[Bearbeiten]

Auch hier ist der Name Programm. Diese Faktoren ermöglichen das Eindringen und das Ausbreiten im Körper.
So komisch es klingen mag, hier zu gehören unter anderem auch die Geißeln. Den sie ermöglichen den Keimen aktive Beweglichkeit und eine größere Reichweite.
Natürlich gehören auch Proteasen, DNAasen oder Lipasen hier dabei. Alles was abgebaut wird steht nicht mehr im Weg.
Spezifischere Beispiele wären da noch:

  • Streptokinase der A-Streptokokken. Durch die Aktivierung von Plasmin durch die Streptokinase kommt es zur Auflösung von Fibrin.
  • Hyaluronidase (Bsp: Clostridium perfringens, Staphylokokken): Greift die Hyaluronsäure, kennt man bestimmt aus der Werbung, des Bindegewebes an.. Dieses Enzym wird auch spreading factor genannt

Antiphagocytosefaktoren[Bearbeiten]

Wie der Name schon vermuten lässt können diese Faktoren das phagocytieren durch körpereigene Fresszellen unterbinden. Es kann sich entweder um eine Verkapselung des Keimes oder um direkte Produktion für die Immunzellen schädigender Substanzen handeln.
Aber auch gewisse Proteine können das phagozytiert-werden verhindern. Bei Beispiel wäre das Protein A des Staphylokokkus aureus. Hier bindet das Protein die Antikörper verkehrt herum und diese werden an der weiteren Zusammenballung gehindert (sog. antooponierende Wirkung).
Staphylokokkus aureus hat sich was anderes ausgedacht. Er sezerniert Koagulase. Die Koagulase reagiert weiter mit Prothrombin zu Koagulothrombin. Dieser Komplex kann gebundenes Fibrinogen in Fibrin umwandeln, was zu einer schleimigen Schutzschicht für Bakterien führt. Dazu kommt ein zweites Protein, nämlich Clumping-Faktor A, das so ungefähr das gleiche macht.

Gifte[Bearbeiten]

Produzierte Gifte sind wohl eindeutig auch eine krankmachende Eigenschaft eines Mikroorganismus. Man unterscheidet 2 Arten von Toxinen.

Endotoxine[Bearbeiten]

Endotoxine werden nur von Gram negativen Keimen gebildet. Die Gifte stecken in der Zellwand. Alle Gram negativen Keime haben das Endotoxin Lipid A innerhalb der Lipopolysaccharide. Dieses Endotoxin wird beim Absterben des Organismus freigesetzt und entfaltet erst im Nachhinein seine toxische Wirkung. Das ist echt fies, den es kann nun nach der Antibiotikabehandlung zu einem Schock kommen, da durch diese massenweise Keime absterben. Die lassen dann das ganze Gift auf einmal ab.
Durch die Freisetzung von Interleukinen kommt es zu einer Fieberreaktion. Anschließend wird auch noch TNF (ein Tumornekrosefaktor) freigesetzt, der zu einer Erweiterung der Blutgefäße führt. Dies begünstigt einen septischen Schock. Durch die Anbindung von Lipid A an die B-Zell-Rezeptoren kommt es zur Reifung von B-Lymphocyten.
Dies beeinflusst die Blutgerinngung und einer Blutvergiftung steht dann nichts mehr im Wege.


Exotoxine[Bearbeiten]

Exotoxine werden von den Bakterien an das sie umgebende Medium sezerniert. Häufig handelt es sich in diesem Fall um Mikroorganismen die von Bakteriophagen infiziert wurden, also durch horizontalen Gentransfer übertragen wurden.

Man unterscheidet:

  • Lipasen, die die Wirtszelle angreifen und lysieren.(Bsp: -Toxin von C.perfringens.
  • Porenbildende Toxine, die ein Eindringen erleichtern. Es entsteht ein physikalischer Schaden in der Wirtszelle.
  • Neurotoxine
  • Tetanustoxin von Clostridium tetani
  • Botulinustoxin von Clostridium botulinum
  • Choleratoxin von V.cholera
  • Diphertietoxin