Факторы вирулентности. Гены патогенности возбудителя локализованы в двух плазмидах

Гены патогенности возбудителя локализованы в двух плазмидах.

Одна из них кодирует синтез полипептидной капсулы, которая обладает выраженным антифагоцитарным действием. Бескапсульные штаммы обычно авирулентны

Другая плазмида определяет синтез двух основных экзотоксинов возбудителя – отечного токсина и летального токсина.

Эти токсины представляют собой сложные белковые комплексы, состоящие из рецепторной и ферментативной частей. По отдельности каждый из компонентов биологически неактивен.

Рецепторным компонентом обоих токсинов является протективный антиген, который обеспечивает связывание токсинов с клетками и их проникновение в цитоплазму.

В состав отечного токсина входит отечный фактор – фермент аденилатциклаза. В свою очередь, летальный токсин включает летальный фактор – фермент Zn-металлопротеиназу.

Начальные этапы действия токсинов зависят от протективного антигена. Он связывается с белковыми рецепторами на поверхности клеток. При этом протективный АГ расщепляется мембранными протеазами на 2 субъединицы. Большая субъединица полимеризуется с образованием полой структуры, которая приобретает свойства трансмембранного канала.

С этой структурой связывается несколько молекул отечного фактора (образуется отечный токсин) или летального фактора (образуется летальный токсин).

Сформированные токсины поступают в клетку посредством эндоцитоза. Летальный и отечный факторы выходят из эндосомы в цитоплазму через канал, образованный субъединицами протективного АГ.

Отечный фактор (фермент аденилатциклаза) увеличивает содержание цАМФ в клетке. Это подавляет функцию макрофагов, а также ведет к повышению проницаемости эндотелия и тканевому отеку с повреждением сосудов микроциркуляции.

Летальный фактор (фермент Zn-металлопротеиназа) гидролизует регуляторную внутриклеточную протеинкиназу (МАПК-киназу). Тем самым блокируется нормальный клеточный цикл, что приводит к апоптозу пораженных клеток.