גורמי נגיף: מה הם ודוגמאות - ביולוגיה - 2025

הגורמים הארסיים כאלה יכולות של מיקרואורגניזמים לפלוש לרקמות של מארח באמצעות מולקולות רעילות, חיידקים ופתוגנים אחרים על מנת להשיג מזון או תאים קבוע. לפיכך, המארח עלול לחלות אם מערכת החיסון שלו לא מצליחה לעצור את גורמי הנגיף של הפתוגן.

אצל מינים מסוימים, אחד או יותר מגורמים אלה עשויים להיעדר, ואם הם לא נמצאים היכולת לגרום למחלה עשויה להיות מנוכחת או נעדרת לחלוטין.

מיקרוגרף סריקה אלקטרונית צבעונית של החיידק הגורם לזיבה, זיבה של Neisseria. צולם ונערך מתוך: NIAID.

מהם גורמי נגיף?

גורמי נגיף הם לרוב רעלים חלבונים או מולקולות אחרות המיוצרות על ידי הפתוגן כדי לעקוף את מערכת ההגנה החיסונית של המארח. עם זאת, הם כוללים גם רכיבים מבניים כמו קפסולות, סמלונים ופימבריה או פיליס, המאפשרים לו להגיע או להגן על עצמו מפני התא המארח.

כּמוּסָה

הקפסולה היא מעטפה רירית, הנוצרת בעיקר על ידי פוליסכרידים, אשר ניתן לייצר הן על ידי חיידקים גראם-חיוביים והן-גרם-שליליים, והיא ממוקמת חיצונית לדופן התא.

הקפסולה אינה חיונית לחיידקים, מכיוון שאבדן אינו משפיע על הכדאיות שלה, אך הוא יכול לגרום לשינויים במורפולוגיה של המושבה ולאובדן גידוליה. לדוגמא, ישנם כמה זנים של Haemophilus influenzae הניתנים להבדלה על ידי נוכחות או היעדר הקפסולה.

ישנם שישה סרוטיפים של חיידק זה (א. ב, ג, ד, ה ו ו) שיש להם כמוסות, שכל אחת מהן שונה אנטיגנית. מבין מושבות אלה, ל- Haemophilus influenzae סרוטיפ b יש קפסולה המורכבת מפוליפטוסילריביטול פוספט המגנה עליה מפני פגוציטוזיס והיא הזן העיקרי האחראי למחלות בבני אדם.

פלאגלום

הגלגל הוא מבנה ארוך, נייד, בצורת שוט המשמש בדרך כלל לתנועה. הוא קיים בחיידקים ובאורגניזמים חד-תאיים אחרים, כמו גם בתאים מסוימים של אורגניזמים תאים.

לפעמים הגלגל נחשב לגורם של נגיפות. לדוגמה, ב- Pseudomonas הוא מציג כימוטקסיס חיובי כלפי מולקולות מסוימות, כמו סוכרים. יתרה מזו, נגיף החיידקים הללו נקשר לנוכחות סד, מכיוון שכמה מוטציות החסרות אותו כמעט ולא גורמות לזיהומים.

פימבריה

הפימבריה או הפיליס הם מבנים שנמצאים בעיקר בחיידקים שליליים גראם. הם בעלי נימה, חלבונים באופיים, קצרים ודקים יותר מהפלנגלה ונבדלים מ flagella מכיוון שהם אינם משמשים לעקירה.

בכמה מינים חיידקיים מבנים אלה נחשבים לגורמי נגיף, מכיוון שהם ממלאים תפקיד חשוב בדבקות ובקולוניזציה של משטחי הרירית. הם גם מעורבים בשיטת התרגמות עצמאית של דגלים הנקראת מוטי מעוות.

דוגמה למבנים אלה כגורם של נגיף הם הפיליס מסוג IV או N-methyl-Phenylalanine pilis שנמצאים ב- Pseudomonas aeruginosa.

דבקים

חיידקים מייצרים סוגים שונים של גורמים המאפשרים להם להיצמד ביעילות לרקמות המארח שלהם. חומרים אלה נקשרים לקולטנים ספציפיים על פני הרקמות ובכך מונעים את חיסולם על ידי המארח.

הדבקים כוללים חומצות ליפוטיכואיות, דבקים הובלה עצמית טרימרטית ופיליס המוגלתי. לדוגמא, Dipynteriae Corynebacteria הוא בעל תכונות הדבקה שאינן תלויות בייצור רעלנים מהדיפתריה והן נובעות מגורמים כמו המגלגלוטינינים, הידרופובינים, שאריות סוכר חשופות, ואנזימים עם פעילות טרנסיאלידאזית.

גורם הבוריות של גליקובקטר פילורי. צולם ונערך מ: משתמש: Y_tambe.

מדכאי חיסון

כמה גורמי נגיף פועלים על ידי ביטול חומרים אימונולוגיים המשמשים את המארחים. לדוגמא, חיידקים כמו סטרפטוקוקוס פיוגנים מחזיקים בפרוטאזות אימונוגלובולינים. אימונוגלובולינים הם נוגדנים שתוקפים ומשמידים חיידקים באמצעות מנגנונים כמו אופוניזציה.

Mycobacterium ulcerans, החומר הסיבתי לכיב בורולי בבני אדם, מייצר גורם מדכא חיסוני הנקרא mycolactone. רעלן זה גורם גם להרס רקמות.

הימנעות מחיסון

המרכיבים העיקריים של הממברנה החיצונית של חיידקים גראם שליליים הם ליפופוליסכרידים וליפוליגוסכרידים. המבנה של הליפוליגוסכרידים המרכיבים את קרום Haemophilus influenzae מחקה את הגליקוספוליפידים של בני אדם כדי להתחמק מגילוי על ידי מערכת החיסון.

אנזימים הרסניים

ישנם חיידקים המייצרים אנזימים שונים הפוגעים ברקמות מארחות. לדוגמה, Porphyromonas gingivalis מייצר פוליסכרידאזים ומספר גבוה של פרוטאזות המשפילים רבים ממרכיבי המטריצה ​​החוץ תאית של רקמות מארחות.

חיידק זה אחראי למחלות חניכיים וההרס הנגרם על ידי אנזימים שלו הוא האחראי העיקרי לדלקת הנצפית בסוג זה של מחלה.

אנזימים אחרים המיוצרים על ידי חיידקים כוללים היאלורודינאז, ליפאזים, DNases והמוליסינים.

אנדוטוקסינים

הליפופוליסכריד המהווה חלק מהקרום החיצוני של חיידקי גראם שליליים מורכב משלושה חלקים, ליפיד A, פוליסכריד מרכזי ופוליסכריד O. ליפיד A שקוע בקרום ובעל פעילות רעילה, בגלל זה ליפופוליסכריד נקרא גם אנדוטוקסין.

כאשר מתרחשת תמוגה של חיידקים, אנדוטוקסין משתחרר ומגרה את שחרורם של פירוגנים, חלבונים הגורמים לחום. זה יכול גם לגרום להלם אנדוטוקסי שיכול להוביל למוות.

אקסוטוקסינים

מדובר בחומרים שמשתחררים על ידי קבוצות שונות של חיידקים שיש להם מגוון רחב של השפעות וכוללים נוירוטוקסינים, ציטוטוקסינים, קלגנזים, ליפאזים, לציטינאזים, DNases, RNases, המוליסינים, בין היתר. האקסוטוקסינים החזקים ביותר הידועים עד כה הם טטנוס ובוטוליזם, המופרשים על ידי Clostridium tetani ו- C. botulinum, בהתאמה.

גורמי גליות אחרים

בנוסף לגורמים שהוזכרו לעיל, ישנם אחרים כגון: polyketides, siderophores, alginates, גורמים השולטים ב- GTPases ואחרים שמשנים את התגובה החיסונית של המארח (למשל neuraminidase).

דוגמאות

זיבה של ניסריה

Neisseria gonorrhoeae הוא דיפלוקוק תאיים האחראי על המחלה המועברת במגע מיני המכונה זיבה או זיבה. במין זה, החוקרים זיהו גורמי נגיף שונים, ביניהם הם מציינים: פיליס או פימבריה, חלבונים I (Por), II (Opa) ו- III (RPM), מרכיבים של הממברנה החיצונית.

גורמי נגיף הם גם ליפוליגוסכרידים, פפטידוגליקאן וחלבונים אחרים כמו ליפ (H8) ו- Fbp, בנוסף הם מגבירים פרוטאז של IgA1, האחראי על הפעלת אימונוגלובולין חשוב של רירית אנושית הנקרא IgA1.

הליקובקטר פילורי

הליקובקטר פילורי הוא הגורם העיקרי לכמה מחלות במערכת העיכול, כמו דלקת קיבה, כיב פפטי וגם כמה סוגים של ניאופלזמה.

ישנם מספר גורמי נגיף המתוארים למין זה, ביניהם: א) פעילות האורז, אנזים המזרז את הידרוליזה של אוריאה לספק אמוניום וקרבמט, העלול לגרום לנגעים באפיתל הקיבה; ב) גורמי דבקות אחרים, הנחוצים לקולוניזציה של חיידקים.

המגלגלוטינינים גורמים לשינויים בתגובה החיסונית בגלל העובדה שיש להם הרכב ביוכימי הדומה לזה של כמה אנטיגנים הקיימים בקבוצות דם. בנוסף, יש לו גן הקשור לחיסול וואקואז ואחר לפעילות ציטוטוקסית המצויים רק בזנים ארסיים.

Neisseria meningitidis

דלקת קרום המוח החיידקית היא מחלה מדבקת הנגרמת על ידי Neisseria meningitidis, או meningococcus. גורמי נגיף לחיידק זה כוללים את כמוסת הפוליסכריד המגנה עליו מפני התגובה הדלקתית של המארח ופייליות מסוג IV המקדמות את הדבקות החיידק.

גורמי ארסיות אחרים מזן זה הם חלבונים מסוג 5 (Opa) ו- Opc, Proteas IgA1 וכן רכיבים בדופן התא.

הפניות

1. גורם נגיף. בויקיפדיה. התאושש מ: en.wikipedia.org.
2. EW Nester, CE רוברטס, NN Pearshall ו- BJ McCarthy (1978). מִיקרוֹבִּיוֹלוֹגִיָה. מהדורה שנייה. הולט, ריינהרט ווינסטון.
3. ש. הוג (2005). מיקרוביולוגיה חיונית. ג'ון וויילי ובניו, בע"מ.
4. F. Rivas-Traverso & F. Hernández (2000) הליקובקטר פילורי: גורמי נגיף, פתולוגיה ואבחון. כתב עת ביו-רפואי.
5. ג. אלפרו (2005). פתוגנזה של Neisseria meningitidis. כתב העת הרפואי של בית החולים הלאומי לילדים.
6. ג 'פרדי (2004). כמה שיקולים לגבי Neisseria gonorrhoeae. חוק שיניים ונצואלי.