Charakteristiky lipolisacharidov, štruktúra, funkcie

Ten lipopolysacharidy (LPS) sú najdôležitejšími zložkami bunkovej steny gramnegatívnych baktérií (75% povrchu). LP sú komplexné kombinácie veľmi dôležitých lipidov a uhľohydrátov na udržanie životaschopnosti a prežitia baktérií.

Tieto bakteriálne látky, tiež nazývané endotoxíny, sú distribuované vo všetkých prostrediach, od pôdy, vzduchu, vody a živočíšnych potravín. Na druhej strane sú prítomné v črevnej, vaginálnej a orofaryngeálnej bakteriálnej flóre, ktorá kontaminuje širokú škálu výrobkov človeka.

LP sa nachádzajú v gramálnych negatívnych baktériách, ako sú Aeruginosa pseudomonas. Zdroj: y_tambe [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licencie/By-SA/3.0)]

Preskúmajte tiež, že lipopolysacharidy sú silnými prozápalovými látkami, ako sú cytociníny, voľné radikály a produkty odvodené od kyseliny arachidónovej.

[TOC]

Charakteristika

LP sú pomerne komplexné látky s vysokými molekulárnymi hmotnosťami, ktoré sa chemicky líšia medzi rôznymi skupinami gram -negatívnych baktérií. Sú veľmi príbuzné s leukocytmi, týmto spôsobom, keď vstúpia do krvi, pričom ich priľnú, a sú hlavnými bielymi makrofágmi.

Produkcia prebytočných cytocinínov môže spôsobiť vážne klinické obrázky, ako je sepsa a septický šok. Okrem toho sa LP podieľa na modelovaní patofyziológie iných chorôb, ako je hemolytický uremický syndróm.

LP sú zodpovedné za spôsobenie násilných zápalových reakcií u ľudí, takže sú toxíny nachádzajúce sa vo vnútri tela (endotoxíny).

Všeobecne platí, že lipolisacharidy nevstupujú do obehového systému cez črevo kvôli úzkym zväzom, ktoré tvoria črevný epitel. Ale keď sú tieto odbory ohrozené, dochádza k priepustnosti čreva, spôsobujú poškodenie a urýchľujú zápalové procesy.

LP majú imunogénny a endotoxický účinok a zúčastňujú sa na aktivácii imunitného systému a sprostredkovania adhézie na baktérie. Okrem toho predstavujú faktor virulencie, ktorý prispieva k patogénu a úniku imunitnej reakcie.

Môže vám slúžiť: cytoplazma: funkcie, časti a vlastnosti

Štruktúra

Pokiaľ ide o jej štruktúru, dá sa povedať, že ide o heterogénne molekuly, pretože pozostávajú z hydrofilnej oblasti tvorenej polysacharidom a lipofilným nazývaným lipid.

Prvým je najvzdialenejší vzhľadom na telo baktérií, ktoré tvoria veľké množstvo polysacharidov s následkami, ktoré sú tiež zložité a veľmi špecifické pre druhy baktérií, tiež známe ako antigén alebo antigén. Potom prichádza vrstva menej komplexných polysacharidov nazývaných „jadro“ alebo jadro oligosacharidov.

Posledne menovaný vo svojej vonkajšej oblasti predstavuje bežné cukry, ako je D-glukosa, d-galaktóza, N-acetil d-glykozamín a N-acetyl d-galaktozamín a jeho vnútorná časť s menej bežnými cukrami, ako sú heptosázy.

Táto polysakaridická oblasť sa spája s lipidovou časťou molekuly (lipid A) cez kyselinu 3-Zo-2-dexociocesónovú (KDO). Okrem toho sa lipid kovalentne viaže na vonkajšiu membránu.

Lipidová oblasť, ktorá je vytvorená disacharidom, ktorý je všeobecne bifast, acilovaný šiestimi mastnými kyselinami, ktoré môžu byť 12 až14 atómami uhlíka. Toto je konkrétne a citlivo rozpoznávané vrodenými zložkami imunity (fagocyty) a predstavuje v imunoreaktívnom centre LPS a faktor virulencie.

Typy LPS

Existujú LP, ktoré obsahujú v ich štruktúre vyššie uvedené oblasti, časť lipidov A, jadro oligosacharidov a antigén alebo sa nazývajú LPS S alebo lipopolysacharidy hladké hladké.

Na druhej strane, tí, v ktorých antigén chýba alebo sa nazývajú lipolisacharidy RIPO-Rough alebo tiež lipo-oligosacharidy.

Funkcia

Hlavnou funkciou LPS v baktériách je poskytnúť určitú odolnosť proti tráveniu žlčovým žlčníkom. LPS, aj keď rôzne chemicky ako fosfolipidy, majú podobné fyzikálne vlastnosti; Týmto spôsobom sa môžu podieľať rovnakým spôsobom na formovaní membrány.

Aj keď LPS nemá toxicitu samotnú, toxický účinok je spôsobený po ich spojení s monocytmi alebo makrofágmi systému endotelového retikula. To spôsobuje syntézu a uvoľňovanie niekoľkých látok s prozápalovými charakteristikami.

Môže vám slúžiť: nukleozóm

Spomedzi týchto látok je faktor nekrózy nádoru (TNF-a), I-L1, I-L8, IL-12, IL-18, interferón-gama (IFN-y, aktivačný faktor aktivácie krvných doštičiek a rôzne chemiocíny. Tieto účinky ich tiež spôsobujú na epitelové, endotelové a svalové bunky hladké s konzervovanejšími účinkami.

LP sú silnými aktivátormi intravaskulárnej koagulácie a klasickými a striedajúcimi sa cestami doplnkového systému a sekréciou kyseliny arachidónovej pomocou produktov, ako sú prostaglandíny.

Senzibilizujú tiež ďalšie bunky znížením prahov aktivácie smerom k rôznym agonistom, ktoré okrem iného indukujú uvoľňovanie voľných radikálov, ako sú napríklad bez kyslíka a dusíka, IFN-y,.

LP v imunitnej reakcii

LPS aktivuje vrodenú imunitnú reakciu, ktorá sa vytvára iba interakciou LPS-Hospedo, pričom sa umiestňuje dôležité mechanizmy, ako je fagocytóza sprostredkovaná jadrovými polymorfami (neutrofily) a makrofágmi.

Na druhej strane zasahuje do procesov, ktoré vytvárajú zápal, vyvolávajú prozápalové látky a aktivuje komplementový systém sprostredkovaný alternatívnou cestou. Ak táto vrodená imunitná reakcia nestačí, aktivuje sa bunková a humorálna imunitná reakcia.

Rozpoznávanie a signalizácia LP nastáva, keď sa uvoľňujú z bakteriálnej steny, ktorá sa môže vyskytnúť, keď baktérie zomrie alebo prostredníctvom proteínu LBP (proteín lipopolysacharidu).

LBP, čo je plazmatický proteín (prenos lipidov), komplexná forma v krvi LPS-LBP. Potom tento proteín prenáša LPS na molekulu CD14, ktorá je zodpovedná výlučne za rozpoznávanie LPS a sprostredkuje jeho biologickú funkciu.

CD14 môže byť ako rozpustný proteín v krvi alebo ukotvený do bunkovej membrány, ktorá exprimuje TLR4 (prijímač), kde poskytuje LPS, pretože CD14 nemôže prekročiť membránu a dosiahnuť cytoplazmu. To by bolo schopné zabrániť generovaniu reakcie LPS.

Môže vám slúžiť: plazomolýza

Patológie, ktoré spúšťajú LP

LP sa používajú v laboratóriu na skúmanie rôznych podmienok, ako je napríklad Alzheimer. U pacientov s týmito chorobami sú hladiny lipolisacharidov v krvi vysoké.

Akonáhle TLR4 prenesie signály aktivity LPS, koexpresia proteínu súvisiace s TLR4, ako je MD-2, prispieva k optimalizácii signálu a vytvára komplex.

Tento komplex uprednostňuje aktiváciu širokej siete cytoplazmatických proteínov a nábor proteínu myeloidnej diferenciácie 88. To vytvára translokáciu transkripčných faktorov, ako sú IRF3 a NF-KB, ktoré sa podieľajú na expresii génov súvisiacich s produkciou cytocinínov, chemiocínov a aktivačných molekúl.

To všetko znamená silnú zápalovú reakciu, aktiváciu buniek a regulačné mechanizmy sprostredkované IL-10. LPS vo vysokých koncentráciách môže spôsobiť horúčku, zvýšený srdcový rytmus a dokonca aj septické otrasy.

Odkazy

1. Vlasy, r. R. (2007). Mikrobiológia a ľudská parazitológia/mikrobiológia a ľudská parazitológia: etiologické základy infekčných a parazitických chorôb/etiologického základu infekčných a parazitických chorôb. Edimatizovať. Pan -American Medical.
2. Hall, J. A. (2011). Elektronická kniha Guyton a Hall učebnica lekárskej fyziológie. Elsevier Health Sciences.
3. Knirel a. Do., & Valvano, m. Do. (Eds.). (2011). Lipopolysacharidy bakteriálne: štruktúra, chemická syntéza, biogenéza a interakcia s hostiteľskými bunkami. Springer Science & Business Media.
4. Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2006). Lehninger princípy biochémie. 4. vydanie. Ed Omega. Barcelona (2005).
5. Rabinovich, G. Do. (2004). Molekulárna imunopatológia: nové hranice medicíny: spojenie medzi biomedicínskym výskumom a klinickou praxou. Pan -American Medical,
6. Stanier, r. A., & Villanueva, J. R. (Devätnásť deväťdesiat šiestich). Mikrobiológia. Obrátil som sa.