Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Liste over patogene indkapslede bakterier
- Polysaccharid kapselfunktioner
- Sygdomme forårsaget af indkapslede bakterier
- Aspleniske patienter er modtagelige for indkapslede bakterier
Bakterier er encellede mikroorganismer. De har en cytoplasmatisk membran til beskyttelse, og nogle bakterier bærer også en anden barriere kaldet en kapsel. Generelt er dette en polysaccharidkapsel, skønt nogle bakterietyper har proteinbaserede kapsler. Indkapslede bakterier er nogle af de mest virulente. Mikrobiologer stræber efter at forstå mekanismerne for indkapslede bakterier for at søge bedre behandlinger og forebyggende midler mod sygdom.
TL; DR (for lang; læste ikke)
De mest virulente bakterier har polysaccharidkapsler, og de inkluderer Streptococcus pnemoniae, Klebsiella lungebetændelse, gruppe B streptococci, Escherichia coli, Neisseria meningitides og Haemophilus influenzae, blandt andre.
Liste over patogene indkapslede bakterier
En liste over virulente indkapslede bakterier med en polysaccharidkapsel inkluderer Streptococcus pnemoniae, Klebsiella lungebetændelse, gruppe B streptococci, Escherichia coli, Neisseria meningitides og Haemophilus influenzae. Dette er ikke en omfattende liste over bakterier med kapsler, der forårsager sygdomme, men snarere indeholder de mest almindelige eksempler. Kapslerne af disse bakterier fører til deres virulens, da mutante versioner af dem uden en polysaccharidkapsel ikke forårsager sygdom. Sygdomsfremkaldende bakterier med protein snarere end polysaccharidkapsler inkluderer Bacillus anthracis og Yersinia pestis. Mennesker inficeret med indkapslede bakterier viser blodserum indeholdende antikapsulære antistoffer.
Polysaccharid kapselfunktioner
Polysaccharidkapslen af indkapslede bakterier er lavet af komplekse kulhydrater med høj molekylvægt. Nogle gange bærer denne kapsel navnet "slimlag" på grund af dets polysaccharidindhold. Sådanne indkapslede bakterier forekommer skinnende via mikroskopi. Denne slimede kapsel tjener til at beskytte bakterierne mod udtørring, og dens glatte kvalitet forhindrer angreb fra hvide blodlegemer af værter eller beskytter mod at blive konsumeret af makrofager. Nogle bakterier udskiller endda kapsler, når de udløses af ændrede forhold, såsom forøget sukker i deres omgivelser.Polysaccharidkapslen kan tjene som en forklædningsmekanisme ved at efterligne egenskaberne ved dens vært. Bevis tyder på, at bakteriekapslen bidrager til toksicitet i en vært, hvilket muliggør spredning af sygdom. Nogle af de mest virulente bakterier har disse kapselmembraner. Selve kapslen angiver niveauet af virulens. For eksempel kan nogle bakterier producere polysaccharidkapsler med stoffer såsom syre, der hindrer sygdomsbekæmpende leukocytter. Polysaccharidkapsler giver vedhæftning til værter og beskyttelse af bakterierne fra det omgivende miljø. Kapslen bidrager også til antibiotikaresistens.
Sygdomme forårsaget af indkapslede bakterier
Sygdomme forårsaget af bakterier med kapsler omfatter nogle af de farligste og potentielt dødelige sygdomme. Disse inkluderer lungebetændelse, otitis media og meningitis. Meningitis defineres som betændelse i hjernehinderne (beskyttende membraner) og væske, der omgiver hjernen og rygmarven. Meningitis forårsaget af indkapslede bakterier er den farligste form for hjernehindebetændelse og har behov for øjeblikkelig behandling, da det kan føre til lammelse, lemmetab, høretab eller død. Vacciner mod lungebetændelse og meningitis findes og kan hjælpe med at kontrollere disse sygdomme, selv i et miljø med stigende antibiotikaresistens. Polysaccharidvacciner fungerer via fjernelse og rensning af polysaccharider fra bakterier, så når dette injiceres, skaber immunsystemet antistoffer til bekæmpelse af bakterierne. Mens polysaccharidvacciner historisk er blevet anvendt, kan nyere, polysaccharid-protein-konjugatvacciner give større beskyttelse.
Aspleniske patienter er modtagelige for indkapslede bakterier
Nogle mennesker er enten født uden milt, som i asplenia, eller har milter med dårlig funktion. Visse tilstande medfører desuden fjernelse af milten eller en miltomi. Milt brister sjældent, men kan være nødvendigt at fjerne det på grund af traumatisk skade. Nogle eksempler på tilstande, der fører til splenektomi, inkluderer godartede hæmatologiske sygdomme, immuntrombocytopenisk purpura, seglcelleanæmi, autoimmun hæmolytisk anæmi, hæmolytisk sfærocytose, thalassæmi, forskellige ikke-maligne lymfoide lidelser og nogle kræftformer, såsom ikke-Hodgkin's lymfom.
Aspleniske patienter har stor risiko for infektion af sygdomme forårsaget af bakterier med kapsler, hvilket kan føre til død. Aspleniske børn risikerer især at udvikle overvældende sepsis end voksne. Sepsis kan forekomme på grund af indkapslede bakterier, oftest Streptococcus lungebetændelse. Sepsis er en medicinsk nødsituation for udbredt kropslig infektion, der kræver øjeblikkelig hjælp og behandling, uden hvilken død hurtigt kan forekomme. Hos aspleniske patienter er sværhedsgraden af infektion fra indkapslede bakterier langt større på grund af fraværet af miltens sygdomsbekæmpelse og blodrensningsevne. Milt producerer lymfocytter og monocytter, der giver immunologiske responser og forsvar mod polysaccharidkapselbakterier. Aspleniske patienter kan derfor gives antibiotika som en forebyggende (profylakse) foranstaltning for at mindske sandsynligheden for infektion. Derudover kan forebyggende vacciner være påkrævet, såsom pneumokok-konjugatvaccine, hæmophilus influenzae type B-vaccine, meningokok-konjugatvaccine og årlig influenzavaccine. Mens vacciner og profylaktisk antibiotika giver den bedste strøm, den nødvendige beskyttelse mod indkapslet bakterieinfektion, er de ikke helt garanteret at forhindre sepsis. Aspleniske patienter skal være specielle omhu i rejser for at undgå malariautsatte områder og for at undgå hunde- og flåtebid, som kan overføre sygdomme og føre til infektion.
Mikrobiologer arbejder for at skabe bedre medicin til at målrette indkapslede bakterier. Dette kan medføre bestemmelse af overfladeproteinkarakteristika for forskellige stammer eller andre metoder til forskning.