Πώς πηγαίνει η βακτηριακή επικοινωνία με τη ροή "προκαλώντας μόλυνση, μπλοκάρισμα
1. Παραγωγή σήματος:
- Τα βακτηρίδια παράγουν χημικά μόρια σηματοδότησης που ονομάζονται αυτοεπιστημών.
- Καθώς αυξάνεται ο βακτηριακός πληθυσμός, αυξάνεται η συγκέντρωση των αυτοεξυπηρέτων.
2. Ανίχνευση σήματος:
- Όταν η συγκέντρωση αυτοροβλητή φθάνει σε ένα συγκεκριμένο όριο, συνδέεται με συγκεκριμένους υποδοχείς στα βακτήρια.
3. Συντονισμένη γονιδιακή έκφραση:
- Η δέσμευση των αυτοεξυπηρέτων σε υποδοχείς προκαλεί έναν καταρράκτη γεγονότων που οδηγεί σε αλλαγές στην γονιδιακή έκφραση.
- Αυτό έχει ως αποτέλεσμα την παραγωγή διαφόρων παραγόντων μολυσματικότητας, τοξινών και ενζύμων που συμβάλλουν στη μόλυνση και την απόφραξη.
4. Σχηματισμός βιοφίλμ:
- Η ανίχνευση απαρτίας ρυθμίζει επίσης το σχηματισμό βιοφίλμ, τα οποία είναι κοινότητες βακτηρίων που προσκολλώνται στις επιφάνειες και προστατεύονται από μια αυτοπεποίθηση.
- Τα βιοφίλμ είναι ιδιαίτερα ανθεκτικά στα αντιβιοτικά και συμβάλλουν σε χρόνιες λοιμώξεις.
5. Διάδοση λοίμωξης:
- Η βακτηριακή επικοινωνία επιτρέπει στα βακτήρια να συντονίζουν τις ενέργειές τους, επιτρέποντάς τους να διαδώσουν μια λοίμωξη πιο αποτελεσματικά.
- Για παράδειγμα, στην περίπτωση του ουροπαθογόνου Ε. Coli (UPEC), η ανίχνευση απαρτίας βοηθά τα βακτήρια να αποικίσουν την ουροποιητική οδό και να προκαλέσουν λοιμώξεις του ουροποιητικού συστήματος (UTIS).
6. Αποφυγή απόκρισης κεντρικού υπολογιστή:
- Τα βακτήρια χρησιμοποιούν την ανίχνευση απαρτίας για να αισθάνονται και να ανταποκρίνονται στις αλλαγές στο περιβάλλον του ξενιστή.
- Μπορούν να τροποποιήσουν τους παράγοντες μολυσματικότητας και τους μηχανισμούς αντίστασης για να αποφύγουν την ανοσοαπόκριση του ξενιστή και να παραμείνουν στο σώμα.
7. Αντιβιοτική αντίσταση:
- Η ανίχνευση απαρτίας μπορεί επίσης να συμβάλει στην αντίσταση στα αντιβιοτικά.
- Τα βακτήρια μπορούν να χρησιμοποιήσουν την ανίχνευση απαρτίας για να ρυθμίσουν την έκφραση αντλιών αντιβιοτικών εκροής ή να τροποποιήσουν τη δομή του κυτταρικού τοιχώματος για να μειώσουν την αποτελεσματικότητα των αντιβιοτικών.
8. Σχηματισμός μπλοκαρίσματος:
- Σε ορισμένες περιπτώσεις, η βακτηριακή επικοινωνία μπορεί να οδηγήσει στο σχηματισμό μπλοκαρίσματος στο σώμα.
- Για παράδειγμα, στην περίπτωση της Pseudomonas aeruginosa, η ανίχνευση απαρτίας ρυθμίζει την παραγωγή αλγινικού, ενός πολυσακχαρίτη που συμβάλλει στον σχηματισμό δομών που μοιάζουν με βιοφίλμ που μπορούν να εμποδίσουν τις ιατρικές συσκευές ή να προκαλέσουν αναπνευστικές μπλοκαρίσματα σε ασθενείς με κυστική ίνωση.
Η κατανόηση της βακτηριακής επικοινωνίας και της ανίχνευσης απαρτίας είναι απαραίτητη για την ανάπτυξη νέων στρατηγικών για την καταπολέμηση των βακτηριακών λοιμώξεων και την πρόληψη των μπλοκαρίσματος που προκαλούνται από τα βακτήρια. Με τη στόχευση μηχανισμών ανίχνευσης απαρτίας, είναι δυνατόν να παρεμβαίνουμε στη βακτηριακή επικοινωνία, να μειωθεί η λοιμογόνο δράση και να βελτιωθεί τα αποτελέσματα της θεραπείας.
