Меню

Эритрогенный токсин Erythrogenic toxin

Научная электронная библиотека

Перетрухина А. Т., Блинова Е. И.,

Глава 1. ПРЕПАРАТЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ПРОТИВ КОККОВЫХ ИНФЕКЦИЙ

Стафилококковая инфекция
Стафилококки относятся к 17 группе (Грамположительные кокки) по определителю Берджи.
Стафилококки входят в состав нормальной микрофлоры кожи и слизистых оболочек, сообщающихся с внешней средой. Поэтому стафилококковая инфекция может возникнуть как эндогенная (аутоинфекция) при снижении уровня иммунологической защиты или нарушении целостности кожно-слизистых барьеров. Также может развиваться и как экзогенная при инфицировании циркулирующими в окружающей среде штаммами, в том числе и больничными.
Клинические проявления стафилококковой инфекции определяются как биологическими особенностями штамма, так и локализацией процесса и уровнем специфических и неспецифических механизмов защиты.
Стафилококки имеют сложное антигенное строение (свыше 50 антигенов, отличающихся по строению и локализации).
Стафилококки — условно-патогенные микроорганизмы. Способность отдельных штаммов вызвать те или иные формы стафилококковой инфекции во многом определяется их способностью продуцировать тот или иной набор токсинов и ферментов агрессии и защиты.
Стафилококки продуцируют комплекс секретируемых экзо­ток­синов. Это мембраноповреждающие токсины — α-, β-, δ- и γ-ге­мотоксины. Повреждая мембраны, каждый из них разрушает эритроциты, лейкоциты, макрофаги и другие клетки. Кроме того, стафилококки могут образовывать энтеротоксины, эксфолиативный токсин, токсин, вызывающий развитие синдрома токсического шока.
К ферментам агрессии и защиты относится многочисленная группа секретируемых белков-ферментов: плазмокоагулаза, гиалуронидаза, фибринолизин, лецитиназа, протеаза, ДНК-азы и др. Они обеспечивают распространение стафилококков по тканям и органам и защищают их от действия антимикробных механизмов организма.
Противостафилококковый иммунитет складывается из антитоксического и антимикробного компонентов. Для создания искусственного иммунитета применяются стафилококковый анатоксин и вакцина.
Для лечебных целей изготавливается стафилококковый антифагин, а для диагностических — типовые бактериофаги.
Стафилококковый анатоксин
1. Нативный стафилококковый анатоксин
Готовый препарат прозрачен, желтоватого цвета. Применяется он подкожно для терапевтических целей при различных заболеваниях стафилококковой этиологии (стафилодермия, хронический и рецидивирующий фурункулез, карбункулы, остеомиелиты, септицемия и др.). В этих случаях проводится серия инъекций с интервалами в 3-5 дней, в дозах, начиная от 0, 1 до 2 мл. Разница между предыдущими и последующими дозами равна 0,2-0,3 мл в каждом случае при назначении дозы препарата необходимо руководствоваться интенсивностью местной и общей реакции, наблюдавшейся после предыдущей инъекции.
С профилактической целью анатоксин вводят подкожно трехкратно в дозах 0,5-1,0-1,0 мл с интервалами в 20 дней между первой и второй и 10 дней между второй и третьей инъекциями. Через 3 и 12 месяцев, а также в тех случаях, когда можно думать о возможности массивного загрязнения стафилококками, производится ревакцинация дозой в 1 мл.
Срок годности нативного стафилококкового анатоксина 1 год со времени окончания биологического контроля.
2. Очищенный концентрированный сорбированный стафилококковый анатоксин
Анатоксин хранится в темном, сухом месте при температуре 4-10 °С. Замораживание и оттаивание, даже однократное, приводит препарат в негодность.
Показания к применению очищенного концентрированного сорбированного стафилококкового анатоксина те же, что и для нативного анатоксина. Вводится препарат подкожно, дважды с интервалом 30-45 дней в дозах 0,5 мл. Ревакцинация той же дозой через 3 месяца и 1 год, а также по специальным показаниям.
Срок годности очищенного концентрированного анатоксина 2 года со дня контроля его биологических свойств. По истечении этого срока препарат может быть переконтролирован в институте, изготовившем его.
Стафилококковая вакцина
Препарат представляет собой взвесь убитых нагреванием стафилококков, антигенный комплекс которых является его действующим началом.
Для приготовления вакцины применяют штаммы золотистых и белых стафилококков, выделенные от больных с различными гнойничковыми поражениями кожи. Они должны обладать всеми признаками, характерными для безусловно-патогенных стафилококков.
Препарат предназначен для специфической иммунотерапии при различных процессах стафилококковой этиологии. Вводится вакцина подкожно и внутримышечно в дозах от 0,1 до 1,0 мл с интервалами в 3-4 дня (всего 10-12 инъекций). Необходимо учитывать степень общей, местной и очаговой реакции. Если предполагается высокая сенсибилизация организма, вакцина разводится 1:10 и даже 1:100.
Срок годности препарата — 1 год.
Стафилококковый антифагин
В основе действия антифагина лежит его способность вызывать образование агглютининов и опсонинов в организме иммунизированных им людей и животных, что повышает устойчивость их к инфекции. Систематический курс лечения антифагином приводит также к десенсибилизации организма больных.
Препарат представляет собой фильтрат двухсуточных культур стафилококков, прогретых при 100 °С в течение часа.
Срок годности его 2 года с момента определения активности: по истечении срока годности допускается продление его на год при условии сохранения специфической активности.
Стафилококковые диагностические типовые бактериофаги
Стафилококковые типовые бактериофаги представляют собой высушенные лиофильным методом стерильные фильтраты фаголизатов эталонных штаммов стафилококка (4 группы — 22 типа).
Предназначены типовые бактериофаги для идентификации и типирования патогенных, коагулазоположительных штаммов стафилококка.
Срок годности препарата — 1,5 года.
Стрептококковая инфекция
Стрептококки относятся к 17 группе (Грамположительные кокки) по определителю Берджи.
Стрептококки — условно-патогенные микроорганизмы. Обитают на слизистых оболочках верхних дыхательных путей, пищеварительного и мочеполового трактов. Поэтому вызываемые ими заболевания имеют как эндогенное, так и экзогенное происхождение. Стрептококки способны поражать любые органы и ткани, вызывая различные заболевания: от ангины до сепсиса. К специфическим проявлениям стрептококковой инфекции относятся скарлатина и рожистое воспаление.
Стрептококки имеют сложное антигенное строение. По локализации их антигены делят на экстрацеллюлярные (антигены токсинов и ферментов агрессии и защиты, капсульные) и целлюлярные (поверхностные и глубокие).
Факторы вирулентности стрептококков весьма разнообразны. Прежде всего это белки клеточной стенки в комплексе с тейхоевыми кислотами, обеспечивающие адгезию стрептококков на клетках тканей и органов.
М-белок стрептококков является протективным антигеном. Он нарушает процессы фагоцитоза, из-за сходства в строении с антигенами сердечной и почечной ткани становится причиной аутоиммунных процессов.
Fc-белок стрептококков неспецифически связывается с Fc-фрагментом иммуноглобулинов классов G и A, также вызывая аутоиммунные конфликты.
Токсины стрептококков — стрептолизин О и стрептолизин S. Первый обладает гемолитическим, лейко- и кардиотоксическим действием, второй — гемолитическим и цитотоксическим. Некоторые виды продуцируют эритрогенный токсин, вызывающий паралич капилляров.
К факторам вирулентности относится и капсулообразование, что особенно четко выражено у пневмококков.
Стрептококки продуцируют широкий набор ферментов агрессии и защиты: стрептокиназа (фибролизин), стрептодорназа (ДНК-аза), гиалуронидаза, протеазы, пептидазы, липаза и др.
В настоящее время с диагностическими целями для выявления аллергии и степени выраженности аллергического состояния у больных хронической, рецидивирующей стрептококковой инфекцией применяются комплексные микробные аллергены для кожных проб, аллерген гемолитического стрептококка (фиброаллерген).
Для определения напряженности иммунитета к скарлатине применяется кожная проба (реакция Дика) с очищенным токсином скарлатинозного стрептококка.
Аллерген гемолитического стрептококка (фиброаллерген)
Препарат представляет собой очищенный фильтрат бульонных культур гемолитического стрептококка. Дозируется он в кожных дозах и вводится внутрикожно в объеме 0,1 мл для выявления аллергии и степени выраженности аллергического состояния у больных хронической, рецидивирующей стрептококковой инфекцией.
Положительная реакция проявляется в гиперемии, инфильтрации и болезненности в месте введения препарата.
Учет реакции производится через 2, 24 и 48 часов, интенсивность ее оценивается по четырехплюсовой системе (диаметр гиперемии 30 мм и болезненность — ++++; 21-29 мм — +++; 15-20 мм — ++; 10-15 мм — + сомнительная реакция). Если на введение одной и двух кожных доз реакция отсутствует, можно ввести 4 кожных дозы в объеме 0,1 мл через 48 часов после первых инъекций.
Высокоочищенный эритрогенный (скарлатинозный) токсин
для реакции Дика
Для определения напряженности иммунитета к скарлатине применяется кожная проба (реакция Дика) с очищенным токсином скарлатинозного стрептококка. Сырьем для изготовления препарата служит токсин, продуцируемый на жидкой питательной среде гемолитическим стрептококком группы А, типа 10 (штамм Доше №5).
Приготовленный сухой очищенный токсин разводят таким образом, чтобы в 0,1 мл содержалось по 1, 4, 10 и 20 кожных доз (1 кожная доза — минимальное количество токсина, дающее эритему 15-20 мм при интенсивности ++). Разведенный токсин разливают по 2 мл.
Реакцию Дика ставят путем внутрикожного введения токсина в объеме 0,1 мл в среднюю часть внутренней поверхности предплечья. У неиммунных лиц наблюдается положительная реакция в виде гиперемии в области введения препарата.
Срок годности токсина 6 месяцев со дня разведения.
Комплексные микробные аллергены для кожных проб
Препараты представляют собой инактивированную суспензию микробных тел стафилококков золотистого и белого, кандида, кишечной палочки, бета-гемолитического и зеленящего стрептококков.
При внутрикожном введении 0,1 мл аллергена он вызывает в сенсибилизированном организме аллергическую реакцию трех типов: замедленную, немедленную, а также комбинированную. Учет реакции осуществляется так же, как и при введении аллергена гемолитического стрептококка.
Аллергены гемолитического стрептококка, энтерококка и гемолитического стафилококка
Препараты представляют собой термостабильные фракции, выделенные из фильтратов 5-6 дневных бульонных культур путем осаждения трихлоруксусной кислотой и спиртом. Для приготовления аллергенов используются термостабильные фракции культур 2-3 штаммов каждого вида микроорганизмов. Дозируются аллергены в кожных дозах. Диагностическими считаются положительные реакции на 1, 2, 4 кожных дозы аллергена гемолитического стрептококка и на 1, 2, 4, 10 доз гемолитического стафилококка и энтерококка.
Препараты вводятся внутрикожно в объеме 0,1 мл. Учет реакции производится так же, как и при введении аллергена гемолитического стрептококка.
Срок годности препаратов — 1 год.
Гонококковая инфекция
Возбудитель гонококковой инфекции гонококк Neisseria относится к группе 4 (Грамотрицательные, аэробные/микроаэрофильные палочки и кокки) по классификатору Берджи.
К основным факторам вирулентности гонококков относят способность к адгезии и колонизации эпителиальных клеток слизистой оболочки мочеполового тракта и продукции эндотоксина.
У гонококков имеются белковые антигены наружной мембраны и липополисахаридные антигены клеточной стенки.
В настоящее время гонококковую инфекцию относят к наиболее распространенным инфекционным заболеваниям. Она часто проявляется воспалением верхних и нижних отделов мочеполового тракта, может вызывать воспаления прочих органов и тканей (проктит, фарингит, бленнорея, тазовый перитонит и перигепатит, фарингеальная гонорея). Диссеминирование возбудителя может приводить к пельвиоперитониту, менингитам, артритам, эндокардитам и септицемиям. Перенесенное заболевание не оставляет стойкого иммунитета.
Попадание гонококков в организм не всегда приводит к развитию заболевания, важное значение имеют вирулентность возбудителя, инфекционная доза, место проникновения, функциональное состояние факторов неспецифической резистентности и скорость развития иммунных реакций.
Этиотропная терапия проводится антибиотиками. При хронических формах гонореи в качестве специфического лечебного средства применяется гонококковая вакцина.
Гонококковая вакцина
Гонококковая вакцина представляет собой поливалентный препарат, приготовленный из штаммов, свежевыделенных от больных с разными формами гонореи. Обычно используется не менее двенадцати штаммов, типичных по всем признакам.
Действующим началом препарата является антигенный комплекс убитых гонококков.
Вакцина назначается с лечебной целью при разных формах гонореи, а также для провокации процесса при затрудненной диагностике. Применяется внутримышечно или внутрикожно. Длительность иммунизации определяется лечащим врачом в зависимости от клинических показаний.

Читайте также:  Nissan Primera p12 Ниссан Примера р 2006 2007 видео обзор и тест драйв

Источник



Эритрогенный токсин дика обладает тест

Синтезируемый стрептококками эритрогенный токсин Дика не имеет большого значения в патогенезе ангины. Хотя он и обладает общетоксическим действием и обусловливает клиническую картину начального периода скарлатины, для людей, имеющих антитоксический иммунитет, он является безвредным. При введении его лицам, у которых отсутствует антитоксический иммунитет, он вызывает лихорадку, явления интоксикации и сыпь — кардинальные симптомы скарлатины.

В антигенном отношении токсин Дика однороден у всех серотипов стрептококков группы А. Возникающий к нему в процессе заболевания скарлатиной иммунитет отличается достаточно высокой напряженностью и стойкостью. Люди, которые имеют иммунитет к токсину Дика, скарлатиной не болеют и на его введение не реагируют. Однако наличие антитоксического иммунитета не предохраняет от заболевания ангиной. Это связано с тем, что антимикробный иммунитет в отношении стрептококков обеспечивается иммунными факторами против антигенов клеточной стенки микробов (в основном против М-протеина) и отличается от антитоксического иммунитета своей кратковременностью, а также типо-специфичностыо (существует более 60 сероваров стрептококков группы А с различной антигенной структурой М-протеина).

При ангине с первого же дня болезни включаются защитные реакции организма, многие из которых являются стереотипными для инфекционных заболеваний (лихорадка, повышение функционального состояния эндокринной системы и др.). При гипертермии повышается скорость кровообращения. Тем самым улучшаются снабжение пораженных тканей питательными веществами и удаление продуктов обмена, повышается активность фагоцитоза и др. Особое значение имеет гиперпродукция глюкокортикоидов (их синтез в острой стадии ангины повышается в 3—4 раза) Эти вещества снижают проницаемость сосудов и мембран клеток, уменьшают чувствительность тканей к микробным токсинам, оказывают противовоспалительное действие и в значительной мере препятствуют повреждению тканей возбудителями и продуктами их жизнедеятельности.

реакция при ангине

Катаболическое действие глюкокортикоидов и угнетение синтеза белков ведут к увеличению концентрации в крови аминокислот и глюкозы, а также накоплению гликогена в тканях. Это обстоятельство имеет особенно большое значение в условиях воспалительного процесса, когда энергия черпается в основном за счет гликолиза. Глюкокортикоиды также влияют на процессы кроветворения. Гиперпродукция гормонов ведет к лимфопении, эозинопении и нейтрофилезу. Значение нейтрофильной реакции можно оценить, если учесть, что именно нейтро-филы являются основными функциональными элементами, ведущими борьбу с инфекцией в первые дни болезни, когда еще не сформировались гуморальные и клеточные реакции иммунитета, опосредованные Т- и В-лимфоци-тами. В острой стадии ангины в крови резко увеличивается количество нейтрофилов и повышается их фагоцитарная активность.

Читайте также:  ТЕСТ ПО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЮ ПО ТЕМЕ СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ Специальность Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

Вместе с тем большое число фагоцитов оказываются лишенными способности продуцировать лизосомальные ферменты и участвовать в завершенном фагоцитозе Это явление обусловлено истощением функциональных способностей упомянутых клеток в связи с гиперфагоцитозом циркулирующих в крови микробов и их продуктов, а также с токсическим поражением фагоцитов микробными токсинами. У больных, у которых резко снижено количество резервных нейтрофилов, способных к завершенному фагоцитозу, продолжительность лихорадки и токсемии в 1,5—2 раза больше, чем у людей с достаточно большим количеством микро- и макрофагов, адекватно реагирующих на микробные антигены.

Иммунные реакции при инфекционных заболеваниях формируются с 3—4-го дня с момента возникновения патологического процесса. Именно с этого времени резко активизируется борьба организма с возбудителями. Сенсибилизированные против стрептококков Т-лимфоциты, принадлежащие к субпопуляции киллеров, с помощью своих ферментов наносят микробным клеткам такие повреждения, которые заканчиваются их разрушением. Т-лимфоциты — эффекторы гиперчувствительности замедленного типа — активизируют поглотительную и переваривающую функцию фагоцитарных клеток Т лимфоциты — хелперы В-клеток — стимулируют синтез плазматическими клетками специфических антител.

Некоторые стрептококковые антигены имеют общие с тканями человеческого организма детерминанты. В результате появление клеточного иммунитета к стрептококковому полисахариду сопровождается иммунными реакциями Т-клеток против антигенов базальной мембраны почечных клубочков. Стрептококковые же антитела способны реагировать с клеточными компонентами миокарда, с его интерстициальной тканью, а также с эпителиальной тканью вилочковой железы и тканями других органов. Фиксируясь на биологически активных центрах упомянутых клеток организма, эти антитела при определенных условиях способны вызывать их по вреждение.

Источник

Стрептококки серогруппы А

Типичный представитель — S. pyogenes, вызывающий многочисленные гнойно-воспалительные процессы в разных органах и тканях, воспаления, не сопровождающиеся обильным гноеобразованием, а также генерализованные формы инфекции — сепсис. Патогенность. Вирулентность стрептококков, также как и других бактерий, связана с адгезией, колонизацией, инвазией и подавлением фагоцитоза (агрессивностью), а также с секрецией токсинов и ферментов, нарушающих нормальную физиологическую деятельность тканей. Наряду с непосредственным действием бактериальных клеток и продуктов их секреции на клетки организма человека, которое начинается с лигандо-рецепторных взаимодействий между ними, существенное значение при многих стрептококковых заболеваниях имеет их иммуноопосредованное действие. Адгезия стрептококков на рецепторах чувствительных клеток происходит за счет капсульных полисахаридов, а также М- и F-белков, экспрессия которых связана с содержанием O 2 и СO 2 в окружающей среде. При высоком содержании O 2 F-белок обеспечивает адгезию к эпителию респираторного тракта и к клеткам Лангерганса кожи, при обычных концентрациях O 2 и СO 2 экспрессируется только М-белок, обеспечивающий адгезию к кератоцитам и подавление фагоцитоза. К веществам, препятствующим фагоцитозу, относятся также капсульные полисахариды, протеин М и выделяющийся в процессе деления клеток (антихемотакси-ческий фактор). Последний подавляет хемотаксис фагоцитов, препятствуя тем самым фагоцитозу.

Наличие Fc-рецепторов в М-протеине приводит к связыванию и блокированию аналогичного рецептора иммуноглобулинов, ответственного за эффекторную функцию, что также подавляет фагоцитоз. S. pyogenes, обладающие инвазивной активностью, распространяются из очага инфекции, вызывая генерализованные ее формы вплоть до сепсиса. Токсические свойства стрептококков определяются продуцируемыми ими токсинами и ферментами.

К токсинам, продуцируемым S. pyogenes, относятся: О-стрептолизин — термолабильный белок, выделяемый при размножении клеток, вызывает лизис эритроцитов, разрушает мембраны других клеток, а также мембраны лизосом. Обладает кардиотокси-ческим действием и является антигеном. К нему синтезируются анти-О-стрептолизины. S-стрептолизин — нуклеопротеид, не обладающий антигенными свойствами, лизирует эритроциты, разрушает лизосомы. Освобождающиеся при этом ферменты вызывают деструкцию тканей и разрушают мембрану митохондрий.

Цитотоксины — пептиды, повреждающие клетки некоторых тканей. Им приписывают прямое и иммуноопосредованное действие на почечные клубочки, что приводит к развитию гломерулонефрита. Чаще всего при данном заболевании выделяют S. pyogenes 12 серотипа, который называют нефритогенным стрептококком. Кардиогепатический токсин, секретируемый некоторыми штаммами S. pyogenes, участвует в поражении миокарда и образовании гранулем в печени.

Эритрогенные токсины (эритрогенины) — продуцируются только лизогенными штаммами стрептококков трех серогрупп: А, В и С. Это объясняется тем, что образование эритрогенина контролируется генами профага, содержащимися в хромосоме несущих их стрептококков. Механизм действия эритрогенных токсинов разнообразен: он состоит в нарушении контактов между отдельными клетками и межклеточным веществом, в непосредственном действии на гипоталамус, проявляющемся в пирогенной активности. Вместе с тем эритрогенин оказывает иммуноопосредованное действие на организм, тем самым вызывая появление кожных высыпаний ярко-красного цвета. Кроме того, он стимулирует образование макрофагами интерлейкина-1 и ту-морнекротизирующего фактора, индуцирующих около 50% Т-лимфоцитов, проявляя свойства суперантигена, и вызывает гиперчувствительность замедленного и иммунокомплексного типов.

Из ферментов, продуцируемых S. pyogenes, следует выделить стрептокиназу (фибринолизин), способствующую растворению фибрина, ограничивающего местный воспалительный очаг, нарушение которого может привести к генерализации инфекции; и гиалу-ронидазу, обеспечивающую инвазию бактерий, которая обладает антигенными свойствами. Кроме того, стрептококки секретируют ДНК-азу, РНК-азу, АТФ-азу, роль которых в патогенезе стрептококковых инфекций не совсем ясна. Полагают, что эти ферменты подавляют активность фагоцитов. Патогенез. Как уже указывалось, стрептококки серогруппы А могут вызывать как нагноительные, так и ненагноительные инфекции. К первым относятся ангина, абсцессы, флегмона, гаймориты, фронтиты, лимфадениты, циститы, пиелиты и др.; ко вторым — рожистое воспаление, стрептодермия, импетиго, скарлатина, острая ревматическая инфекция, гломерулонефрит, токсический шок, сепсис и др.

Читайте также:  ГОСТ 27844 88 Изделия булочные Технические условия

Источник

Эритрогенный токсин — Erythrogenic toxin

Мультяшное изображение молекулярной структуры SpeA1.

Эритрогенные токсины, также называемые пирогенными экзотоксинами стрептококков , секретируются штаммами бактерии Streptococcus pyogenes . SpeA и speC представляют собой суперантигены , которые вызывают воспаление, неспецифически активируя Т-клетки и стимулируя выработку воспалительных цитокинов . SpeB, самый распространенный внеклеточный белок стрептококков, представляет собой цистеиновую протеазу . Пирогенные экзотоксины считаются возбудителем скарлатины и синдрома токсического шока, вызываемого стрептококками . Нет единого мнения о точном количестве пирогенных экзотоксинов. Серотипы AC наиболее широко изучены и признаны всеми источниками, но другие отмечают до тринадцати различных типов, классифицируя speF через speM как дополнительные суперантигены.

Известно, что эритрогенные токсины повреждают плазматические мембраны кровеносных капилляров под кожей и вызывают красную кожную сыпь (характерную для скарлатины). Предыдущие исследования показали, что могут продуцироваться несколько вариантов эритрогенных токсинов в зависимости от рассматриваемого штамма S. pyogenes . Некоторые штаммы могут вообще не вырабатывать определяемый токсин. Инфекция S. pyogenes бактериофагом Т12 способствует выработке speA и увеличивает вирулентность.

Содержание

  • 1 История
    • 1.1 Открытие и номенклатура
  • 2 Структура
    • 2.1 Расположение генов
    • 2.2 Структура белка
    • 2.3 Обработка и регулирование
  • 3 Механизмы действия
    • 3.1 SpeA и SPEC
    • 3.2 SpeB
  • 4 Роль в вирулентности, патогенезе и инфекции
    • 4.1 SpeB
  • 5 ссылки
  • 6 Внешние ссылки

История

Открытие и номенклатура

SpeB был идентифицирован в 1919 году как эктофермент, секретируемый некоторыми штаммами стрептококков. Первоначально он был изучен как два отдельных токсина, стрептококковый пирогенный экзотоксин B и стрептококковая цистеиновая протеиназа, пока не было показано, что оба белка кодируются геном speB и что приписываемая пирогенная активность связана с загрязнением SpeA и SpeC.

Пирогенный в терминологии « пирогенный экзотоксин стрептококков» означает «вызывает лихорадку». Эритрогенный — это типичная красная сыпь при скарлатине. В более ранней литературе эти токсины также называются токсинами скарлатины или токсинами скарлатины из-за их роли в качестве возбудителей болезни.

SpeB известен как стрептококковый пирогенный экзотоксин B , стрептопаин и стрептококковая цистеиновая протеиназа в результате его первоначальной ошибочной идентификации как два отдельных токсина и не является ни экзотоксином, ни пирогенным веществом.

Структура

Расположение генов

В SpeB и spēj гены расположены в ядре бактериальной хромосомы всех штаммов S. Пирролидонилпептидаза. Однако, несмотря на его присутствие и высокий уровень консервативности в нуклеотидной последовательности, 25-40% этих штаммов не экспрессируют токсин SpeB в значительных количествах.

Напротив, speA, speC и speH-M кодируются бактериофагами .

Нет единого мнения относительно местоположения гена speG , который приписывают как основной хромосоме, так и лизогенным фагам.

Белковая структура

SpeB представляет собой белок 28 кДа с тремя основными формами, mSpeB1, mSpeB2 и mSpeB3, которые классифицируются по вариациям первичной аминокислотной последовательности. Три аминокислоты, C192, H340 и W357, жизненно важны для ферментативной активности во всех вариантах. Токсин содержит канонический папаин- подобный домен, а mSpeB2 имеет дополнительный связывающий человеческий интегрин домен.

Все суперантигенные пирогенные экзотоксины стрептококков содержат два основных консервативных белковых домена, которые связаны α-спиралью, которая состоит из амино-концевой складки связывания олигосохарида / олигонуклеотида и карбоксиконцевого β-захватного домена, а также области связывания додекапептида. SpeA также имеет цистиновую петлю, сайт связывания MHC II α-цепи с низким сродством и сайт связывания Vβ-TCR. SpeC, SpeG, SpeH и SpeJ содержат Zn 2+ -зависимый сайт связывания MHC II с высокой β-цепью в дополнение к сайту с низким сродством, присутствующему в SpeA, и лишены цистиновой петли. SpeH также имеет дополнительную петлю α3-β8, которая обеспечивает специфичность сайта связывания Vβ-TCR токсина.

Обработка и регулирование

В SpeB ген кодирует для кислой аминокислотной последовательности , которая становится 40 кД зимогена , известный как SpeBz, после расщепления сигнальной последовательности. SpeBz подвергается автокатализу через не менее восьми промежуточных продуктов для создания SpeBm 28 кДа. Наконец, цистин-192 и гистидин-340 образуют каталитическую диаду. Каждый шаг жестко регулируется множеством факторов, что обеспечивает сложную временную экспрессию зрелой протеиназы.

Механизмы действия

SpeA и SPEC

SpeA и SpeC связываются с молекулами MHC класса II , представляются Т-клеткам и связываются с вариабельной областью бета-цепи рецепторов Т-клеток. После активации Т-клетки выделяют провоспалительные цитокины и хемокины. Взаимодействия с TCR характеризуются низким сродством и быстрой диссоциацией, что позволяет токсину последовательно активировать несколько T-клеток. Отсутствие специфичности позволяет активировать до 50% Т-клеток в организме.

SpeB расщепляет за счет гидролиза несколько белков, включая цитокины, белки внеклеточного матрикса и иммуноглобулин. Перед сайтом расщепления требуется три аминокислоты, известные как P1, P2 и P3. Из них SpeB отдает предпочтение гидрофобным остаткам P2 и положительно заряженным остаткам P1, при этом большее значение имеет аминокислота P2.

Роль в вирулентности, патогенезе и инфекции

Стрептококковая цистеиновая протеиназа играет роль в уклонении от иммунитета и апоптозе, а также может влиять на интернализацию бактерий. Существуют противоречивые данные о влиянии SpeB на вирулентность. В некоторых исследованиях сообщается о повышенных уровнях протеазы в штаммах, вызывающих скарлатину, по сравнению с теми, которые связаны с синдромом токсического шока стрептококка, в то время как другие показывают снижение экспрессии в более вирулентных штаммах.

SpeB разрушает иммуноглобулины и цитокины, а также посредством расщепления C3b, ингибируя рекрутирование фагоцитарных клеток и путь активации комплемента . Это приводит к уменьшению воспаления и уровня нейтрофилов вокруг очага инфекции, предотвращая клиренс и через фагоцитоз и способствуя выживанию S. pyogenes.

Токсин также вызывает апоптоз в клетках-хозяевах после интернализации GAS. Данные свидетельствуют о том, что это может происходить через внешние и внутренние каспазные пути. Рецептор-связывающий путь и Fas-опосредованный апоптотический сигнальный путь вовлечены в этот процесс. Индуцирование апоптоза приводит к некротическому фасцииту.

Источник

Adblock
detector