Hastalk oluumu Enfeksiyon ve toksinlerin etkisi Patojenler konak

Hastalık oluşumu: Enfeksiyon ve toksinlerin etkisi � � Patojenler konakçı dokularına, patojen ve konakçı makromoleküllerinin etkileşimi ve mukozal yüzeylere tutunarak giriş sağlarlar. Tutunma bölgesinde patojen yayılmaya başlar ve dolaşım sistemi ile konakçının her yerine dağılabilir. Virülens, bir patojenin yayılmacılığı, toksisitesi ve ürettiği diğer faktörlere göre belirlenir. Çoğu patojende, virülense birkaç faktör katkıda bulunur. Zayıflatma (attenüasyon) virülensın kaybıdır. Salmonella virülensı geliştiren çok çeşitli özellikler gösterir.

Mikroorganizma – Konakçı İlişkileri � Vücudun farklı bölgelerindeki anatomik, fizyolojik ve biyokimyasal farklılıklar mikroorganizmalar için seçici ortamlar oluştururlar, bu da farklı mikroorganizma gruplarının yerleşmesine neden olur. � Deri: Deri Kuru koşullar ↔ Staphylococcus aureus (Dehidrasyona dayanıklı) � Akciğer: Akciğer Yüksek Oksijen ↔ Mycobacterium tuberculosis (Zorunlu aerob) � Kalın bağırsak: bağırsak Oksijensiz ↔ Clostridium (Zorunlu anaerob) -----------------------------------------------� Mukoza yüzey alanı yaklaşık 400 m 2’dir. � Deri yüzeyi yaklaşık 2 m 2’dir.

Patojenez: Tutunma � Escherichia coli üyelerinin çoğunluğu patojenik değildir ve çekum (kör bağırsak) ile kalın bağırsakta bulunur, çoğunluğu dışkı ile dışarı atılır. � Bazı Escherichia coli suşları CFA(kolonizasyon faktör antijen) adı verilen fimbriyal proteinler üretir ve ince bağırsak epiteline tutunur. � Bakteriler bu bölgede kolonize olurlar ve enterotoksin üreterek diyare (=ishal) ve diğer bazı hastalıklara neden olurlar.

Kolonizasyon ve Gelişme � Kolonizasyon: Kolonizasyon Bir patojenin dokuda çoğalması Sıcaklık � p. H � Oksijen � Besin kaynakları, kolonizasyona etki eder. � � Brucella abortus, abortus pek çok dokuda yavaş gelişirken plasentada çok hızlı gelişir: Eritrol � Sideroforlar (Transferrin ve Laktoferrin’deki demire karşı affiniteye sahiptirler) Escherichia coli’de Aerobaktin (Col V plazmidi tarafından kodlanır) � Neisseria’da transferrine özgül reseptör proteinler �

Virülens Faktörleri � Hastalığın oluşumuna veya devamına neden olan ve hücre dışına salgılanan proteinlerdir � Enzimler � Hiyaluronidaz: Hiyaluronidaz Yayılma→ Streptokoklar, stafilokoklar, bazı klostridler � Proteaz, nükleaz, lipaz → Streptokoklar ve stafilokoklar � Kollajenaz (κ- toksini): Yayılma → Gazlı kangren yapan klostridler

Fibrin, Pıhtı ve Virülens � Mikrobiyal invazyonun olduğu bölgede fibrin pıhtı oluşur ve enfeksiyon sınırlandırılmaya çalışılır. � Streptococcus pyogenes → Streptokinaz (Fibrin örtüyü parçalar, fibrinolitik) � Staphylococcus aureus → Koagulaz (Fibrini pıhtılaştırır, bakterinin korunması)

Ekzotoksinler � � En kuvvetli biyolojik toksinler mikroorganizmalar tarafından üretilen ekzotoksinlerdir. Her bir ekzotoksin özgül konakçı hücrelerine etki ederek, bunların işlevlerinde belirgin bozulmaya yol açar. Genel olarak 3 kategoride incelenirler: � Sitolitik toksinler : Enzimatik etki, liziz � A-B Toksinleri : Kovalent olarak bağlıdırlar, B alt ünitesi yüzey reseptörlerine bağlanır ve A alt ünitesinin zardan geçişini sağlar � Süperantijenler : Çok sayıda bağışıklık hücresini uyarır, aşırı iltihaba neden olur.

Enterotoksinler ve Endotoksinler � � Enterotoksinler, ekzotoksinler olup, ince bağırsağa etki ederek bağırsak geçirgenliğini değiştirir ve diyareye yol açar. İnce bağırsakta pek çok enterik bakteri kolonize olur ve A–B türü enterotksinleri üretir. Gıda zehirlenmesine neden olan bakteriler genellikle sitotoksinler ya da süperantijenler üretir. Endotoksinler Gram–negatif Bakterilerin dış membranlarından türeyen lipopolisakkaritlerdir. Endotoksinler genellikle ekzotoksinlerden daha az toksiktir. Limulus amebosit lizat analizi ile ortaya çıkan endotoksin varlığı, o maddenin Gram–negatif Bakteriler tarafından kontamine olduğunu gösterir.

Sitoloitik Toksinler � Hemolizinler: Hemolizinler Sitoplazmik zara etki ederek hücrenin lizizine neden olan toksinlerdir. � Fosfolipaz (=Lesitinaz): Lesitinaz Fosfolipit lesitine (fosfotidilkolin) etki eder. ( Clostridium perfringens → α-toksin) � Streptolizin O → Sterollere etki eder. � Lökosidinler → Beyaz kan hücrelerine etki ederle.

Patojenlerce Üretilen Ekzotoksinler ve Hücre Dışı virülens Faktörleri Organizma Hastalık Toksin/faktör Etki Bacillus anthracis Şarbon Letal faktör (LF) Edema faktör (EF) Koruyucu antijen (PA) (AB) PA, B alt grubu ile hücre tutunur, EF, edemaya (ödem) neden olur, LF, hücre ölümüne neden olur Bacillus cereus Gıda zehirlenmesi Enterotoksin kompleksi Bağırsak hücrelerinden sıvı kaybını tetikler Bordetella pertussis Boğmaca Pertussis toksini (AB) G proteini sinyal transdüksiyonunu engeller, hücreleri öldürür

Patojenlerce Üretilen Ekzotoksinler ve Hücre Dışı virülens Faktörleri Organizma Hastalık Toksin/faktör Etki Clostridium botulinum Botulizm Nörotoksin (AB) Flaksik (gevşek) paraliz Clostridium tetani Tetanoz Nörotoksin (AB) Spastik (kasılma) paraliz Clostridium perfringens Gazlı gangren, gıda zehirlenmesi α-Toksin (CT) β-Toksin (CT) γ-Toksin (CT) δ-Toksin (CT) κ-Toksin (E) λ-Toksin (E) Enterotoksin (CT) Hemoliz (lesitinaz) Hemoliz (kardiyotoksin) Kollajenaz Proteaz Bağırsak epitelyumunun geçirgenliğini değiştirir

Patojenlerce Üretilen Ekzotoksinler ve Hücre Dışı virülens Faktörleri Organizma Hastalık Toksin/faktör Etki Corynebacterium diphtheriae Difteri toksini (AB) Ökaryotlarda protein sentezini inhibe eder Escherichia coli (yalnızca enterotoksijenik suşlar) Gastroenterit Enterotoksin (AB) Bağırsak hücrelerinden sıvı kaybını tetikler Haemophilus ducreyi Kankroid Sitoletal toksin (CDT) (AB) Genotoksin (DNA lezyonları konakçı hücrede apoptosise neden olur) Pseudomonas aeruginosa P. aeruginosa enfeksiyonları Ekzotoksin A (AB) Protein sentezini inhibe eder

Patojenlerce Üretilen Ekzotoksinler ve Hücre Dışı virülens Faktörleri Organizma Hastalık Toksin/faktör Etki Salmonella sp. Salmonellozis, tifo ateşi, paratifo ateşi Enterotoksin (AB) Protein sentezini inhibe eder ve konakçı hücreleri lize eder Sitotoksin (CT) Bağırsak hücrelerinden sıvı kaybını tetikler Şiga toksin (AB) Protein sentezini inhibe eder Shigella dysenteriae Bakteriyel dizanteri

Patojenlerce Üretilen Ekzotoksinler ve Hücre Dışı virülens Faktörleri Organizma Hastalık Toksin/faktör Etki Staphylococcus aureus Piyojenik (irin oluşturan) enfeksiyonlar (deri ve diğer apseler), solunum yolu enfeksiyonları, gıda zehirlenmesi, toksik şok sendromu, yanık deri sendromu α-Toksin (CT) Toksik şok sendromu toksini (SA) Deride pullar halinde dökülmeye yol açan toksin A ve B (SA) Lökosidin (CT) β-Toksin (CT) γ-Toksin (CT) δ-Toksin (CT) Enterotoksin A, B, C, D ve E (SA) Hemoliz Koagulaz (E) Sistemik şok Deri soyulması, şok Lökositleri parçalar Hemoliz Hücreleri öldürür Hemoliz, lökoliz Mide bulantısı, diyare ve şoku tetikler Fibrin topaklanmasını tetikler

Patojenlerce Üretilen Ekzotoksinler ve Hücre Dışı virülens Faktörleri Organizma Hastalık Toksin/faktör Etki Streptococcus pyogenes Piyojenik enfeksiyonlar, bademcik iltihabı, kızıl ateşi Streptolizin O (CT) Streptolizin S (CT) Eritrojenik toksin (SA) Hemolizin Kızıl ateşi döküntüsüne neden olur Fibrin topaklarını çözer Vibrio cholera Kolera Streptokinaz (E) Hiyaluronidaz (E) Bağ dokudaki hiyaluronik Asidi çözer Enterotoksin (AB) Bağırsak hücrelerinden sıvı kaybını tetikler