Symbiosa Komensalismus Mutualismus Parasitismus

Transkript

1 Patogenita Patogenita je schopnost patogena vyvolat infekční onemocnění organismu. Často je zaměňovaná za termín virulence, tento termín mnoho autorů ponechává k popisu relativního stupně poškození způsobeného patogenem. V medicině je virulence je schopnost mikroorganismu napadat krevní oběh.

2 Základní pojmy Symbiosa soužití dvou typů organismů Komensalismus jeden z partnerů má ze spojení určité výhody, ale druhý je neovlivněn. Propionibacterium sp. žije na povrchu kůže z kožního sekretu, ani neškodí, ani neprospívá Mutualismus prospívá oběma partnerům. E.coli a člověk vitamin K a některé vitaminy B, vstřebávají se v tlustém střevě, hostitel chrání životní prostředí Parasitismus jeden organismus získává výhody na úkor druhého. Všechny živé organismy mohou sloužit jako hostitelé dalším organismům. Hostitel makroskopický organismus, parasit mikroskopický.

3 Patogen mikroorganismus vyvolávající onemocněnní Patogenita schopnost vyvolávat onemocnění Patogen má schopnost průniku do hostitele a obsadit tam svou niku. Přitom často buď přímo nebo nepřímo poškodí buňky hostitele. Dovede prolomit ochranné bariéry hostitele a zaujmout specifická místa. Patogen je mikroorganismus, který přímou interakcí (infekcí) s jiným organismem, většinou vícebuněčným vyvolá onemocnění u tohoto organismu. Patogen tedy není jakýkoli mikroorganismus, který je náhodně spojen s onemocněním. Např. mikrob, který produkuje TOXIN, který vyvolá onemocnění v nepřítomnosti produkčního mikroorganismu nemůže být považován za patogena.

4 Claviceps purpurea může být považován za patogena skupiny obilovin, ale nemůže být označen jako patogen pro člověka, i když požití ergotových alkaloidů,vyvolává u člověka ergotimus. Oportunistický patogen je organismus, který je schopen samostatné existence, nebo který je normální součástí mikroflory člověka, ale může se za určitých podmínek stát patogenem. To nastává v případech, kdy normální obranný systém organismu je poškozen a je neúčinný.

5 Definice patogenity Jaké má patogen odlišné vlastnosti, které jej oddělují od komensálních typů? Některé základní determinanty patogenity jsou na mobilních genetických elementech bakteriofágy a plasmidy. Řada z nich uložena na chromosomu. Schopnost regulace exprese genů virulence je vitálně nezbytná k přežití bakterií když přecházejí mezi prostředími.

6 Trojúhelník onemocnění: kompatibilní interakce mezi patogenem a hostitelem končí nemocí při vhodných vnějších podmínkách. Nejsou-li všechny podmínky splněny, nemoc nepropukne.

7 Virulemce Virulence je individuální vlastnost patogena (např. bakterie nebo viru), která vyjadřuje stupeň patogenity určitého mikrobiálního kmene ve srovnání s ostatními kmeny daného druhu. Také se dá říci, že jednotlivé kmeny jsou různě virulentní. Virulence se určuje například podle schopnosti mikroba vyvolat onemocnění či v rámci něho usmrtit hostitele. Kmeny, které mají tak nízkou virulenci, které téměř nezpůsobují onemocnění, ačkoliv daný druh patogenní je, se nazývají avirulentní (a daná vlastnost avirulence).

8 Bakteriální virulence Virulence porovnatelný stupeň patogenity A. LD 50 míra virulence, počet mikroorganismů nezbytných k usmrcení 50% pokusných zvířat nebo buněk v kultuře. B. ID 50 - míra virulence, počet mikroorganismů nezbytných k vyvolání infekce u 50% pokusných zvířat nebo buněk v kultuře. C. LD 50 bakterie A u králíka je 1000 organismů, zatímco pro bakterii B 5000 organismů. Která bakterie je více virulentní?

9

10 Determinanty virulence bakterií 1. Adheze 2. mediátory aktivní invaze 3. mediátory pasivní invaze 4. bičíky 5. toxiny 6. přísun Fe 7. inhibice imunitní odpovědi 8. modulace imunitní odpovědi 9. ochrana před protilátkami 10. enzymy

11 Adheze Adheze Mnoho bakterií musí nejprve obsadit povrch buněk hostitele. Mnoho bakteriálních a hostitelských molekul, které jsou součástí mechanismu adheze již bylo identifikováno: a) Fimbriální adhesiny pili pilin 20 kda podjednotky b) Afimbriální adhesiny integriny α β hetrodimerické transmembránové proteiny, internaliny (L.monocytogenes) Často, jsou bakteriální receptory buněk hostitele nezbytnými proteiny pro další funkce.

12 Determinanty virulence bakterií A. adheziny proteiny bakterií, umožňují bakterii připevnění a kolonizaci hostitelských buněk 1. Pili (fimbrie)

13 pili Gonokoky virulentního typu mají pili, avirulentní kmeny nikoli. Enzymově odstraněné pili (trypsin) koky jsou pak neschopné nasednutí na buňky epitelu. EPEC mají svazky pili adherence. Připravené mutanty bez pili pokusy na dobrovolnících = slabší průjem než s původním kmenem.

14 Kolonizace Některé virulentní bakterie produkují speciální proteiny, které jim umožňují kolonizaci částí těla hostitele. Helicobacter pylori je schopen přežít v kyselém prostředí lidského žaludku tvorbou enzymu ureasa. Kolonizace žaludku pak vede k vředům. Virulence různých kmenů Helicobacter pylori značně koreluje se stupněm produkce ureasy.

15 Mediátory aktivní invaze Některé virulentní bakterie tvoří proteiny, které poškozují membrány hostitelských buněk nebo stimulují endocytosu do hostitelských buněk. Tyto virulenční faktory umožňují bakteriím vstup do hostitelských buněk a usnadňují tak vstup do těla přes povrchové vrstvy epithelu.

16 2. Mediátory aktivní invaze 1.invasiny - proteiny bakteriálního povrchu startující invazi do hostitelské buňky 2.indukovaná fagocytosa:l.monocytogenes produkuje internalin reagující s E-cadherinem hostitelské buňky 3.Invasin E. coli EPEC - Hp90 hostitelské buňky

17

18 3. Mediátory pasivní invaze Pouzdro, polysacharidy + proteiny, brání fagocytose Hyaluronová kys., sialová kys. Nejsou imunogenní, hostitel netvoří dostatek protilátek nutných pro opsonisaci povrchu pouzdra. Neisseria meningitidis Legionella pneumophila a Mycobacterium spp.obě se vážou na komplement C3b a fragmenty C3bi - alveolární makrofágy Produkce hyaluronidasy, proteás průnik do tkání

19 4. Bičíky lineární přívěsky delší nežli pili a) pohyb a průnik do tkání b) umožňují chemotaxi Nejvíce glykosylované bakteriální proteiny jsou flageliny Campylobacter jejuni a Campylobacter coli. fla geny Flagelin z kmene C. jejuni byl glykosylován na 19 serinových nebo threoninových zbytcích, a C. coli VC167 na přibližně 16 místech. Více glykosylované bičíky lepší průnik přes membránu hostitelské buňky.

20 Typická patogenní buňka

21 5.Toxiny Mnoho faktorů virulence jsou proteiny bakterií, které otravují hostitelské buňky a působí poškození tkáně. Na př.mnoho toxinů tvoří bakterie přenášené potravinami. Některé pak přetrvávají v potravině i po tepelné úpravě a vyvolávají po konzumaci onemocnění.některé bakteriální toxiny jsou však inaktivovány po záhřevu.

22 Typy toxinů Endotoxiny a exotoxiny. Endotoxin je lipopolysacharid (LPS), který je součástí vnější membrány Gramnegativních bakterií. Lipid A složka LPS má toxické vlastnosti. LPS je velmi účinným antigenem a stimuluje účinnou imunitní odpověď hostitele. Jako část této odpovědi jsou uvolňovány cytokiny, které vyvolávají horečku a další symptomy onemocnění. Je-li přítomna vysoká hladina LPS nastává septický šok (nebo endotoxický šok),může vyvolat i smrt.

23 5. Toxiny a) Endotoxiny - lipopolysacharidy G - - strukturální protektivní složky pouzdra - toxická aktivita Lipidu A b) Exotoxiny G - a G + c) Enterotoxiny Staphylococcus aureus

24 Toxiny mechanismus účinku Povrchově aktivní I. Teplotně stabilní enterotoxin E.coli Superantigeny Váží MHC proteiny třídy II na antigen presentující buňky s povrchovým receptorem T buněk Povrchově aktivní II. Membránu poškozující toxiny vykazují aktivitu hemolyzinu nebo cytolysinu in vitro. Rodina RTX toxinů hemolyzin A (HlyA) of E. coli. RTX je také v Legionella pneumophila. Intracelulární III. Liší se a) vstupem, b) mechanismem

25 Bakteriální superantigen Superantigen označení struktury, která je schopna polyklonální aktivace lymfocytů Neváže se na receptor do jeho vazebného místa jako klasický antigen, nýbrž jako intaktní molekula na molekulu HLA systému. Dochází k následné aktivaci lymfocytů s masivním vyplavením cytokinů (zejm. TNFalfa a IL-1), které mohou vést k těžkému celkovému šokovému stavu

26 Intracelulární toxiny AB toxiny 'B'-podjednotka (binding) nasedá na cílové oblasti membrán, 'A'- podjednotka (active) vstupuje přes membránu a má enzymovou funkci, která působí na vnitřní metabolismus. Ukázkou aktivity A- podjednotky je ADP-ribosylace, kdy A katalyzuje adici ADP-ribosy na specifická místa proteinu. Injikované toxiny sekrecí typu III do cílových buněk-yersinia Exotoxiny působící přímo na ribosomy, inhibují proteosyntézu. Typický je Shiga toxin. Další toxiny působí přímo na elongační faktor 2. Pseudomonas

27 6. Získání Fe 1. Siderofory - sekretované bakteriemi a) vysoká afinita k Fe b) komplex Fe-siderofor -internalizován c) některé bakterie užívají siderofory jiných druhů - hub 2. Některé bakterie vážou transferin a laktoferin přímo: Neisseria meningitidis Haemophilus influenzae

28 Získávání Fe V tělech teplokrevných živočichů (a lidí) je Fe vázané na transportní proteiny: transferin a laktoferin. Koncentrace volného Fe je zanedbatelná a k přežití patogena je nutné Fe získat. E. coli siderofory nízkomolekulární chelátory Fe, enterobaktin a aerobaktin. Yersinia yersiniabaktin, kódovaný HPI ( high pathogenity island) Nalezen u všech patogenních variant E. coli

29 Modelové zobrazení způsobu získávání železa u Proteus mirabilis Receptory na OM jsou červené Vstup hemu je zelený Údajný systém vstupu Fecitrátu je oranžový Proteiny účastnící se biosyntézy sideroforůmodré. Fialový je kolicinový receptor. Cytoplasmatické Fe proteiny-bílé, Hnědé -removal

30 Receptory na OM jsou červené Vstup hemu je zelený Údajný systém vstupu Fecitrátu je oranžový Proteiny účastnící se bio-syntézy sideroforůmodré. Fialový je kolicinový receptor. Cytoplasmatické Fe proteiny-bílé, Hnědé -removal

31 7. Inhibice imunitní odpovědi Mnoho bakterií produkuje faktory virulence, které inhibují hostitelův imunitní obranný systém. Na př. běžnou bakteriální strategií je tvorba proteinů, které se vážou na protilátky hostitele. Polysacharidové pouzdro Streptococcus pneumoniae inhibuje fagocytosu této bakterie buňkami imunitního systému.

32 Úloha pouzder Pouzdra, tvořená polysacharidy umístěná na vnějších strukturách mnoha bakterií včetně Neisseria meningitidis (příčinným faktorem meningitis). Pouzdra mají významnou roli při úniku působení imunitního systému,neboť inhibují fagocytosu a ochraňují bakterie mimo hostitele.

33 8. Složky modulující imunitní odpověď 1. Mnoho z nich je uvolňováno sekrecí III - po kontaktu s cílovou buňkou 2. Destrukce fagocytosy - injikované proteiny lyzují fagocyt: Yersinia spp., Shigella spp., Salmonella spp., 3. Injikovaný protein znemožní fagocytosu YopH Yersinia - defosforyluje proteiny fagocytu 4. Opsonizace je proces, při kterém jsou "označeny" buňky nebo částice určené k fagocytózef. Opsonizace usnadňuje (v některých případech umožňuje) fagocytózu. Látky, které zabezpečují opsonizaci, se označují opsoniny.

34

35 Inhibice fagocytosy 1. Schopnost pathogena vyhnout se fagocytu a) Zamezit kontaktu s fagocytem b) Inhibice pohlcení fagocytem c) Přežití uvnitř fagocytu

36 Virulence internalin Listeriolysin, lecitinasa Aktinová vlákna Faktory virulence jsou umístěny v lecithinasovém operonu a jejich transkripce ke regulována transkripčním aktivátorem PrfA.

37 8. Složky chránící před imunitní odpovědí 1. Pouzdro - polysacharid, nebo komplex polysacharidu s proteiny na povrchu bakterie 2. Chrání před aktivací komplementu a fagocytosou 3. Preventivní tvorba C3bBb na povrchu bakterie zmenšuje opsonizaci vyvolanou C3b 4. Lipopolysacharid -LPS znemožňuje tvorbu membrane attack complex MAC, délka řetězce O-antigenu je kritická

38 9. Složky mechanismu umožňující ochranu před protilátkami 1.Staphylococcus aureus - protein A a protein G Streptococcus pyogenes vážou Fe složku protilátky a znemožňují opsonizaci 2. Variace antigenu - proměnlivost povrchových složek :LPS, bičíky, pili, pouzdro, proteiny vnější membrány

39 10. Enzymy 1. IgA proteasa, štěpí IgA a) zabraňuje fagocytose působené Fc receptory protilátky b) nalezena u H. influenzae, N. meningitidis 2. Tkáň poškozující exotoxiny - penetrace 3. Ostatní exotoxiny

40

41 Geny determinant virulence jsou buď na chromosomu, plasmidu nebo fágu 1. Shigella a Salmonella spp. jak chromosom, tak plasmidy 2. Příklady fága: Corynebacterium diphtheriae - difterický toxin Vibrio cholerae - cholera toxin

42 Action of cholera toxin A, B (cholera toxin subunits); GM1 (GM1 ganglioside receptor); G s α (G protein); AC (adenylate cyclase); G i (G protein); camp (cyclic AMP); CFTR (cystic fibrosis transmembrane conductance

43 Vibrio cholerae gene expression patterns at different stages of the life cycle Cholera transmission: the host, pathogen and bacteriophage dynamic Eric J. Nelson, Jason B. Harris, J. Glenn Morris, Jr, Stephen B. Calderwood & Andrew Camilli Nature Reviews Microbiology 7, (October 2009) Training for SFDA Prague, 5-9 October 2015

44 Virulenční faktory Virulenční faktory bakterií jsou specifické proteiny nebo jiné molekuly, tvořené enzymovou činností. Tyto proteiny jsou kódované geny na chromosomální DNA, bakteriofágové DNA nebo na plasmidech. Bakterie užívají quorum sensing pro synchronizaci sekrece těchto molekul. Jsou bezprostředními příčinami úmrtnosti hostitele.

45

46 Váčky vnější membrány specifický sekreční systém Proteomika 151 proteinů, některé z OM, ale také CDT (cytoletální distendní toxin) heterotrimerní toxiny tvořené proteobakteriemi, mají Dnasovou aktivitu. Tyto toxiny spouští zástavu buněčného cyklu v G2/M fázi u specifických buněčných linií, která vede ke zvětšeným nebo oteklým buňkám, podle kterých byl toxin nazván. Postižené buňky odumírají apoptosou. Každý toxin sestává ze 3 rozdílných podjednotek, označených abecedně, v pořadí jak jsou kódující geny umístěny v cdt operonu. Cytoletální distendní toxiny náleží mezi AB toxiny. s aktivní ("A") podjednotkou, která přímo napadá DNA a vazebnou ("B") podjednotkou napomáhající toxinu připojení k cílové buňce. CdtB je aktivní podjednotka a homolog k savčí DNase1, CdtA a CdtC jsou vazebné podjednotky.

47 * *Genom Camp. jejuni nemá sekreční systémy *Jediný analog sekrece typu III jsou bičíky, zajišťují sekreci invazních antigenů. *Velikost nm průměr. Obsahují složky vnější membrány (proteiny, fosfolipidy, lipoologosacharidy, periplasmatické proteiny, a také β-laktamasy, alkalickou proteasu, hemolytickou fosfolipasu C.) *Kromě CDT (CdtA, CdtB a CdtC), vazebné proteiny fibronektinu, glykosylační proteiny.

48 *Geny podmiňující patogenitu jsou nápadně často součástí PAIS (Pathogenicity Islands) až 200 kb, často odchylný obsah GC párů, často ohraničeny IS elementy. * Přítomnost určitých genů naznačuje možnost horizontálního šíření. *Vibrio cholerae PAI kóduje pilus na který přisedá fág s choleratoxinem. S. aureus PAI kóduje toxin toxického šoku, může být přenesen do jiné buňky. *Geny s možností horizontálního přenosu mají tendenci poškozovat svého nositele, samy mohou včas opustit potápějící se loď.

49 *Úseky DNA, obklopené sekvencemi pro trna * % GC je relativně nízké při porovnání se zbytkem genomu *Obsahují sekvence, které jsou unikátní pro daný organismus *Jsou často značně velké (>20kb) *

50 * * Jsou zvláštní třídou genomických ostrovů, které jsou přenášeny horizontálním transferem. * Jsou včleněny do genomu pathogeních mikroorganismů, nejsou přítomny v nepathogenních organismech téhož nebo úzce příbuzného druhu.mohou být také na plasmidech. * Obvykle zabírají relativně velké úseky genomu od kb a kódují geny přispívající k virulenci pathogena. * Typické vlastnosti jsou adherenční faktory, toxiny, systém na vstup Fe, invazní faktory a sekreční systémy. * Ostrovy pathogenity jsou samostatné genetické jednotky obklopené repetitivními sekvencemi, inserčními sekvencemi nebo trna geny, které jsou místy pro rekombinace do DNA. * Vyskytuje se též geny kryptické mobility, které ukazují původ transdukce. * Analogní genomické struktury u rhizobií jsou označovány jako ostrovy symbiosy.

51 * *1. PAIs kódují jeden nebo více faktorů virulence: adheziny, toxiny, invasiny apod.,. *2. Jejich obsah GC se často liší od zbytku genomu. *3. Jsou obklopeny přímými repeticemi: Sekvence bazí na obou koncích jsou totožné. *4. PAIs jsou spojeny s geny pro trna, která tak určují cílová místa k integraci do DNA *5. PAIs nesou i další funkční geny např. integrasa, transposasa, nebo části inserčních sekvencí. *6. Representují nestabilní oblasti DNA. Mohou se pohybovat od jednoho trna lokusu ke druhému, nebo být deletovány. *7. Site-specific integrace PAIs bývá zprostředkovaná integrasou a rekombinasou. *8. Jsou přenositelné jako samostatné jednotky do nových buněk a tak vytvářet virulenci u původně neškodných kmenů.

52 *Jeden druh bakterie může obsahovat více než jeden PAI. (např. Salmonella má minimálně 5). * PAIs jsou umístěny převážně v Gram negativních buňkách, ale není to pravidlo. *Některé byly prokázány v Gram-pozitivních buňkách. *Jsou u pathogenů, které mají přenesené geny plasmidy, fágy nebo konjugativním transposomem. * *Jejich přenos je horizontální přenos genů.

53 Velké inserty DNA- pathogenicity islands (Pais) Tyto úseky DNA nejsou u nepatogenních mikroorganismů EPEC (enteropatogenní E.coli) kb Celá řada genů virulence Některé geny nalézané na Pais nápadná homologie Podobně geny na plasmidech virulence

54 Sekreční systém typu III Spouští se po kontaktu s hostitelskou buňkou Dopravuje účinné molekuly na povrch hostitelské buňky DNA složení Pais je odlišné od většiny genů na chromosomu Pais jedinečné sekvence přímá opakování a inserční sekvence IS

55 Sekrece typu III

56 Šíření Pais horizontální přenos Bakteriální populace mají charakter klonů Většina klonů má odlišné kombinace genů Vstup Pais neznamená vznik nového druhu patogenu Varianty stejného druhu patogenu jsou časté nadbytek serotypů Salmonella

57

58 Ostrovy pathogenity - symbiosis island Ostrovy pathogenity jsou samostatné genetické jednotky ohraničené přímými opakování sekvecí, inserčními sekvencemi nebo trna geny, které tvoří místa pro jejich rekombinaci s DNA. Geny pro kryptickou (skrytou) mobilitu mohou být také přítomny a ukazují tak na jejich původ a transdukci. Analogické genomové struktury u rhizobií jsou označovány jako ostrovy symbiosy - symbiosis island

59 Charakteristiky některých Pais u enterobakterií Uropatogenní PaiI není v normálním α-hemolysin I >170 kb E.coli E.coli pap adhezní fimbrie IS PaiII není v normálním α-hemolysin II 106 kb E.coli prs adhezní fimbrie cytotoxický nekrotický fak.i homolog OmpR Enteropatogenní locus of en- žádné IS tvoří AE lese 35 kb E.coli EPEC terocyte efface- sekrece III typu ment LEE S.Typhimurium Salmonella žádné IS sekrece typu III 40 kb pathogenicity invaze do buněk epitelu island SP 1

60 Obrana proti pathogenům Mimo zřejmý fakt, že virulentnější kmeny způsobí vážnější onemocnění, je důležitý také fakt, že z těch méně virulentních kmenů se vychází při přípravě živých očkovacích látek. Pro tento účel se uměle snižuje virulence určitých druhů a tento proces se nazývá atenuace. Atenuaci prováděl již Louis Pasteur (a to na viru vztekliny), později Calmette a Guérine (vakcína proti bakteriím Mycobacterium, původci TBC) či také Sabin (vakcína proti obrně).

61 Bakteriální antigeny V imunologii antigen je molekula schopná vyvolat imunitní odpověď v hostitelském organismu. Jinak antigen je jakákoli látka, která indukuje imunitní systém, aby tvořil protilátky. Každá protilátka je specificky produkovaná imunitním systémem tak, aby byla spojitelná s antigenem, poté co buňka s ním dostane do kontaktu; to umožňuje precisní identifikace antigenu a vznik přesně řízené odpovědi (tailored response). Protilátka odpovídá strukturně antigenu tak, že se na něj váže specifickou oblastí. Ve většině případů jedna protilátka se váže na jeden specifický antigen v některých případech se může protilátka vázat na více než jeden antigen.

62 Bakteriální superantigen Superantigen označení struktury, která je schopna polyklonální aktivace lymfocytů Neváže se na receptor do jeho vazebného místa jako klasický antigen, nýbrž jako intaktní molekula na molekulu HLA systému. Dochází k následné aktivaci lymfocytů s masivním vyplavením cytokinů (zejm. TNFalfa a IL-1), které mohou vést k těžkému celkovému šokovému stavu

63

64 Bekteriální superantigen Počet T lymfocytů, s nimiž mohou superantigeny přímo interagovat, je podstatné vyšší než v případě konvenčních antigenů Počet dosahuje asi 20-25% T lymfocytů. Po vazbě indukují celkovou obrannou reakci účinně a v širokém spektru Superantigeny působí polyklonální aktivaci, indukují cytotoxickou aktivitu a reagují rovněž s receptorem pro antigen na membráně lymfocytů.

65 Co mezi ně řadíme Solubilní bakteriální antigeny, a to zejména enterotoxiny a toxin toxického šoku Staphylococcus aureus, pyrogenní toxiny a další toxiny bez označení, tvořené Streptococcus pyogenes, superantigeny mykoplazmat, pseudomonád a enterotoxin Clostridium perfringens Některé antigeny vázané na bakteriální buňku: aktivita superantigenu byla zjištěna u M proteinu Streptociccus pyogenes, komponenta Mycobacterium tuberculosis, Yersinia enterocolitica a Yersinia pseudotuberculosis.

66 Charakteristika antigenů Na molekulární úrovni, lze antigen charakterizovat svou schopností vázat se na variabilní oblast protilátky- Fab oblast ( Fab : fragment antigen-binding, jedná se o úsek, kde se protilátka váže na antigen. Různé protilátky mají schopnost rozlišovat specifické epitopy přítomné na povrchu antigenu. Hapten je malá molekula schopná měnit strukturu antigenního epitopu. Aby byl schopný indukovat imunitní odpověď, musí být navázán na velkou molekulu nosič, obvykle protein. Antigeny jsou obvykle proteiny a polysacharidy, méně často lipidy. To jsou části bakterií (plášť, pouzdro, buněčná stěna, bičíky, fimbrie a toxiny), nebo virů a dalších mikroorganismů. Lipidy a nukleové kyseliny jsou antigenní pouze ve spojení s proteiny a polysacharidy.

67 Přežívání patogenů ve fagocytujících buňkách Salmonella, Mycobacterium spp.,legionella pneumophila, Francisella tularensis, Listeria monocytogenes Salmonella typhimurium do epitelu i makrofágů aktivací CDC-42 makropinocytosa U makrofágů indukuje apoptosu Geny pro vstup a apoptosu- na SpiI Uvnitř buňky jsou kyselém kompartmentu (ph 4,5)

68 Makrofág infikovaný S.tyhimurium značenou gfp v promotorové oblasti makrofágem indukovatelné chromosomální sekvence. Extracelulární mikroby jsou barveny protilátkou kojugovanou s fykoerytrinem (červené).

69 Problém nemocničních infekcí V USA tyto infekce patří mezi 10 nejčastějších příčin smrti. Infekce E. coli v nemocnici když epidemie zvládnuta do 1 týdne nepředstavuje riziko, když měsíc zemře až 10% dětí. Salmonelosa mimo nemocnici dnes není smrtelná, při nemocničních infekcích zemře až 1/7 nakažených. Klebsiela 2 smrtelnější v nemocnici.

70 Válka a virulence Evakuační nemocnice ve Francii za 1. světové války 360 lůžek pro pacienty s respiračními chorobami, za 3 měsíce tudy prošlo osob. Chřipka 3 měsíce před a 3 po konci války 10 větší úmrtnost, během 3 let se vrátila k normálu (0,1%). Celkem na španělskou chřipku zemřelo milionů lidí. Americká Občanská válka první rok umírala na průjmová onemocnění 3% pacientů, nakonec 20%. (Úmrtnost na malárii byla po celou dobu stejná.) Z Napoleonovy armády 0,5 mil. se vrátilo z Ruska 130 tisíc. Teprve ve 2. světové válce padlo více vojáků v boji než zemřelo na nemoci.