Title: T4 / BV6 / Modul 1 / Bakteriell patogenes och virulens

Hur ser bakteriell patogenes ut mellan arter?

Vad är virulensfaktorer?

Q: Vad är en patogen?
A: Bakterier som orsakar sjukdom

Q: Vad är opportunister?
A: Bakterier som kan orsaka sjukdom, men som vanligtvis inte gör det

Q: Vad är kommensaler?
A: Bakterier som istället för sjukdom bidrar till vårt försvar mot patogener och/eller vår metabolism

Orsakar alla bakterier som koloniserar oss infektion?

Vad är ex på bakterier som kan invardera kroppen och infektera utan att kolonisera?

Vad måste bakterier först göra oavsett infektion eller kolonisation?

Q: Hur tar sig meningokocker in i och koloniserar oss?
A: - Meningokocker sprids med aerosol och kommer in i en ny människa och hamnar i nasofarynx när man andas in
- Vi har andra slemlager som tävlar om näring och metaboliter
- För att kolonisationen av meningokocker ska ske måste de adherera till platsen, till epitelceller
- Sedan kan det komma IgA som tar bort dem
I ovanliga fall kan dessa bakterier ge upphov till allvarlig sjukdom, men vanligtvis adhererar de bara till epitelet

Q: Hur kan adhesion ske för bakterier med flagell?
A: Har man en flagell kan man simma till en yta, när bakterien stoppas/hindras blir det en fysisk broms och den tänker att den kan adherera till den och den börjar då uttrycka proteiner för att adherera

Q: Hur kan adhesion ske för bakterier utan flagell?
A: Har den ej en flagell kan den känna av trycket från kraften när den landat på en yta/celler och börjar uttrycka protein

Q: Hur kan adhesion ske för bakterier med plius?
A: Plius är viktiga för att bakterier kan bind till en yta och adherera, när den bundit till något drar den in och av-polymeriserar denna kedja

Q: Vad är adhering första steget för?
A: - Adhering är första steget för mer komplexa beteenden
- Första steget för att bakterier ska börja kolonisera - adhering

Q: Via vilka mekanismer kan invasion av värdceller av intracellulära bakterier ske på?
A: - Zipper mechanism
- Trigger mechanism

Q: Behöver alla bakterier adherera till en yta?
A: - Alla bakterier behöver ej sätta sig på en yta och proliferera där
- Ex intracellulära bakterier vill vara inne i cellen, vilket antigen sker genom zipper mechanism eller trigger mechanism

Q: Vilka typer av toxiner finns?
A: - Endotoxiner
- Exotoxiner

Q: Vad är endotoxiner?
A: Komponenter som bakterien består av, ex LPS, en byggnadsdel i bakterien

Q: Vilka toxiner har gram- bakterier?
A: Endotoxiner

Q: Varför har gram- bakterier endotoxiner?
A: - Naturlig del av bakteriers tillväxt
- Uppbyggnaden av ytstrukturer och membran gör att ffa gram- har dessa

Hur skiljer sig gram+ och - bakterier från varandra?

Q: Vilket är det huvudsakliga endotoxinet för gram-?
A: LPS är det stora endotoxinet hos de gram-, är en basal byggsten i ytmembranet och triggar immunförsvaret starkt

Q: Vad består LPS av?
A: - Lipid A
- Grundstruktur av sockerarter
- O-antigen (måste inte ha detta)

Q: Vad känns LPS igen av?
A: LPS känns igen av TLR4

Q: Vad sker när TLR4 binder LPS?
A: - Då binder LPS till TLR4 och man skapar en signalkaskad som leder till att cytokiner som TNF-a, IL-6 och andra frisätts
- Kan även tas upp och trigga andra kaskader med interferoner

Q: Vad är orsaken till främsta lipotoxiciteten hos LPS?
A: - Lipid A domänen hos LPS är orsaken till den främsta endotoxiciteten
- Leder till reaktoriska skador som leder till cytokiner, alltid proinflammatoriskt

Q: När blir endotoxiner ett problem för människan och vad kan ske då?
A: - Endotoxiner i blodet kan vara dödligt
- Bakterier, ffa de i blodet, är själva ej jätteskadande för kroppen men iom att vår kropp känner igen LPS skapar det kaskaden av cytokiner, vilket leder till en inflammatorisk effekt som skadar kroppen och vävnader

Q: Vad kan urinvägsinfektion leda till?
A: Att bakterier kommer in i blodomloppet

Q: Vad resulterar LPS-medierat cytokin-utsläpp i?
A: - LPS-medierat cytokin-utsläpp resulterar i flera effekter hos andra immunceller
- En kaskad av inflammatorisk uppreglering

Q: Vad leder den extrema immunstimuleringen av endotoxin till?
A: - Septisk chock och slutligen dödsfall (organsvikt)
- Endotoxiner är väldigt väldigt farligt, det är exotoxiner också, men det är mer specifika reaktioner

Q: Vad kan sägas om funktioner hos exotoxiner?
A: Exotoxiner har specifika funktioner

Q: Vilka typer kan exotoxiner delas upp i?
A: - Typ 1: Superantigener
- Typ 2: Bildar porer
- Typ 3: AB-toxiner

Q: Vad är exotoxiner?
A: Aktivt producerade proteiner, som sekreras ut från bakterier

Q: Vad tvingar superantigner fram?
A: - Superantigener "tvingar" fram en cytokinstorm
- Genom att ett Superantigen bilder till TcR och MHC för att tvinga fram en inflammatorisk reaktion oavsett antigen - det tvingar en rec interaktion som leder till en inflammatorisk reaktion utan specificitet

Q: Hur fungerar por-bildande exotoxiner?
A: - Por-bildande toxiner "slår hål" på celler
- Toxiner som binder ihop sig och bildar en por i cellen som gör att cellen dör

Q: Vad gör AB-toxiner?
A: AB-toxiner transporteras in i cellen och påverkar cell-signalering

Q: Vad består AB-toxin av och vad gör de olika delarna?
A: Man har en subenhet av toxinet som ska binda en spec cell (ex rec) den andra delen ska gå in i cellen/tas upp och orsaka någon typ av reaktion i cellen, man manipulerar cellerna att göra ett uttryck som gör det lättare för bakterien att sprida sig

Vad kan exotoxiner ha för grupp-namn baserat på målcell, plats och symtom?

Q: Vad kan kapseln skydda bakterier från?
A: - Komplement och membranattack-komplex (MAC)
- Adhering till epitelceller
- Fagocytos
- Antikroppar
- Antimikrobiella peptider

Q: Hur påverkar kapseln adhering?
A: Kapseln kan också hindra bakterier att binda till olika saker - adheringssteget blir svårare med tjockare vägg

Q: Hur påverkas kapseln av antikroppar?
A: Antikroppar kan göras mot en kapsel, bra för immunförsvar och i vaccin - den är en stor virulensfaktor

Q: Vad bidrar bakteriers kapsel till avseende vaccin?
A: Att det finns kapsel gör att vi oftast kan skapa vaccin mot dem, om inte deras sockerarter ser ut som våra

Vad kan sägas om sjukdomar orsakade av kapselbärande bakterier?

Hur ser patogenesen ut för bakterier utan kapsel?

Q: Kan typ av kapsel skilja sig?
A: Varianter av kapsel skiljer sig väldigt mycket mellan arter

Varför skapar man vaccin mot kapseln?

Vilken typ av kapselvaccin skapas oftast?

Q: Hur skapas vaccin mot kapseln?
A: Man tar polysaccharider, som bygger upp kapslen, och kombinerar det med ett toxin som triggar immunförsvaret och detta aktiverar immunförsvaret

Q: Hur kan vaccinationsprogram mot S. pneumoniae sammanfattas?
A: - PCV10 - de vanligaste kapselformerna ingår, dessa vaccin funkar bra mot kapseln
- Skapar man utrymme för andra typer av bakterier kommer de ta det utrymmet - fler infektioner med annat då

Q: Vad sker vid bildandet av biofilm?
A: - När bakterier går från enskilda celler till en synkroniserad grupp
- I en biofilm har man en massa bakterier

Q: Hur bildas en biofilm?
A: 1. Adhering till yta
2. På ytan börjar bakterier skapa ett matrix runt om sig som kan består av ex proteiner och DNA som bildar en kletig massa som skyddar en och håller en på plats, tills en kritisk storlek då man delar på sig och börjar skapa ny biofilm på annan plats

Q: Hur förhåller sig antibiotika till biofilm?
A: Antibiotika har svårt att penetrera biofilmsformationer

Q: Vilka 5 steg kan bildandt av biofilm delas in i?
A: 1. Attachment
2. Colonization
3. Development
4. Mogna
5. Active dispersal

Q: Vad skyddar biofilmen mot?
A: Biofilmen skyddar bakterierna mot en rad olika miljöfaktorer/stressfaktorer

Q: Vilka faktorer skyddar biofilm från?
A: - Uv
- Temp
- pH
- Salt/salinity
- Tryck
- Antibiotika
- Desiccation
- O2

Q: Vad triggas formation av biofilm av?
A: - Detta beteende triggas av stressfaktorer som få näringsämnen, olika/få metaboliter i miljön då triggas denna respons
- Biofilm är en överlevnadsmekanism på olika ytor runt om oss

Q: Vad är biofilm en grundläggande strategi för?
A: Överlevnad

Hur är biofilm en grundläggande strategi för överlevnad?

Q: När kan biofilm påträffas?
A: Biofilmer kan påträffas i många olika sjukdomar

Q: Vad är sporer?
A: Sporer är metabolt inaktiva celler som bildas via en process som kallas sporulering

Q: Hur vanligt är sporbildning?
A: Sporbildning är mindre vanligt än biofilmsformation, kliniskt

Q: Vad kan man säga att sporer är för bakterier?
A: Backup-plan - bakterier kan skapa sporer som är metabolt inaktiva och när stressfaktorn som skapat sporer är över kan sporer bli till bakterier igen och överleva

Vad är ex på relevanta genus som skapar sporer och i vilka sjukdomar är sporer särskilt förekommande?

Q: Hur formas sporer?
A: 1. Det uppstår en viss stressfaktor som leder till spor-reglering
2. Bakteriecellen delar upp sig i en modercell och en för-spor på mitten
3. Försporen bearbetas i en inre vakuolform - man dehydrerar försporen och skapar olika typer av lager för att skydda sporen
4. Sedan när sporen är kvar lyserar modercellen och dör och övar blir bara sporen
5. Sporen är nästan helt metabolt inaktiv, och många typer av antibiotika funkar ej då för det funkar på metabolt aktiva
6. Vid signal/stimuli aktiveras den och man får tillbaka vätska i kärnan och den börjar utvecklas till en vanlig cell igen

Q: vad kan man säga att bakterier skapar när de skapar sporer?
A: Man skapar en inaktiv halvcell, som ej gör mycket till dess att stressfaktorn är borta och sporen blir till en bakterie igen

Q: Vad medför sporer?
A: Sporer medför resistens mot många miljöfaktorer