Факторы вирулентности U.urealyticum

Основное свойство любого инфекционного агента - патогенность -потенциальная способность микроорганизма вызывать инфекционный процесс.

Патогенность - генетический признак, который обусловлен присутствием в геноме микроорганизма генов, определяющих образования факторов вирулентности.

Факторы вирулентности (фенотипическое выражение патогенного генотипа) - факторы, обеспечивающие адгезию, колонизацию, персистенцию микроорганизма в макроорганизме; токсические факторы (токсины, ферменты, метаболиты), оказывающие неблагоприятное воздействие на клетки-мишени и нарушающие нормальные регуляторные механизмы макроорганизма.

Патогенные свойства U. urealyticum исследовались в модельных экспериментах in vitro (на инфицированных культурах клеток) и in vivo (на инфицированных культурой U.urealyticum. лабораторных животных (кроликах, обезьянах). При наличии в среде культивирования 0,05% мочевины штаммы U.urealyticum размножаются в культурах клеток и оказывают на них различное действие. Штаммы от клинически здоровых лиц не оказывали цитопатического действия (1 из 7-очень слабое цитопатическое действие). Штаммы от больных оказывали (в большинстве-8 из 11) цитопатическое действие: морфологические изменения клеток на 3-4 сутки, гибель пласта клеток-на 6-7 сутки. При инфицировании лабораторных животных наблюдалось заселение уреаплазмами урогенитальной системы,и генерализация инфекции; отмечалась длительная персистенция U.urealyticum. в инфицированном организме. [2]

Известны следующие факторы патогенности для U.urealyticum:

Адгезины - поверхностные компоненты клеток, функция которых-связывание клеток микроорганизма с клетками-мишенями макроорганизма. Адгезины играют решающую роль в развитии начальной стадии инфекционного процесса (в основном U.urealyticum паразитирует на поверхности эпителиальных клеток). Адгезия микоплазм к клеткам мишеням происходит в 2 этапа: 1- этап неспецифического взаимодействия; 2- лиганд-рецепторное взаимодействие (функцию лиганда выполняет адгезин, функцию рецептора-соответствующие структуры мембраны клетки-мишени гликопротеиновой природы). Изучение феномена адгезии уреаплазм проводят путем инкубирования U.urealyticum с эпителиальными клетками в клеточных культурах или с эритроцитами. Предварительная обработка клеток-мишеней нейраминидазой приводит к резкому снижению связывания уреаплазм, что свидетельствует о гликопротеиновой природе клеточных рецепторов. Предварительная обработка уреаплазм специфическими антисыворотками и моноклональными антителами вызывает снижение связывания уреаплазм. Адгезины могут обладать антигенными свойствами и быть видо- и серотипоспецифичными. Получены сведения об адгезии уреаплазм к человеческим эпителиальным клеткам, эритроцитам и сперматозоидам [64,61,11]. Последние исследования показывают наличие у уреаплазм нескольких адгезинов. Уровень адгезии значительно снижался после предварительной обработки уреаплазм N-ацетилнейраминовой кислотой, специфической антисывороткой и специфическими антителами.[64] Полагают, что одним из таких адгезинов может являться серотипоспецифический (8 серотип) экспрессируемый на поверхности антиген массой 96 кb [64].

Протеаза IgA человека. Обнаружено, что протеазы U.urealyticum расщепляют IgA человека на 2 фрагмента, по массе соответствующие Fc- и Fab фрагментам. Протеазы уреаплазм строго специфичны, т.е. разлагают только IgA человека.[65] В результате воздействия протеаз иммуноглобулины теряют способность связывать антигены уреаплазм и предотвращать развитие инфекции. У других представителей класса Mollycutes такая протеаза не обнаружена [54].

Фосфолипазы. Показано, что уреаплазмы обладают фосфолипазной активностью. Так, в мембране уреаплазм были обнаружены фосфолипазы А1, А2 и С, причем активность фосфолипазы А2 от 60 до 300 раз выше чем у фосфолипазы А1. Фосфолипазы А1 и А2 были обнаружены преимущественно в цитоплазматической мембране, тогда как 20% от общего количества фосфолипазы С было обнаружено в цитозоле. Фосфолипазная активность различалась в зависимости от серотипа. Так, активность фосфолипазы А2 была в 2 раза выше у U.urealyticum 8 серотипа по сравнению с серотипами 3 и 4, тогда как активность фосфолипазы А1 была в 2 раза выше у U.urealyticum 3 серотипа по сравнению с 8-ым и 4-ым [23]. Предполагается, что эти фосфолипазы при инфицировании плода и плаценты гидролизуют фосфолипиды мембраны клеток плаценты, что приводит к увеличению количества свободной арахидоновой кислоты и вследствие этого - к активации синтеза простагландинов. Последнее обстоятельство может служить причиной спонтанных абортов, мертворождения, преждевременных родов, патологии плода и беременности [5].

Уреаза. Как уже было отмечено выше, U.urealyticum обладают уреазной активностью. При гидролизе мочевины образуется аммиак, который оказывает токсический эффект на клетки-мишени в организме и цитотоксическое действие на клетки in vitro. Уреаза синтезируется в цитоплазме, она термостабильна и не ингибируется ЭДТА. Функциональная активность фермента проявляется только при его комплексном, многомерном состоянии, когда его молекулярная масса составляет 130-180000. Величина отдельных субъединиц 70000 [ Blanchard 1988].

Для уреаплазменной инфекции характерна длительная персистенция-длительное присутствие U.urealyticum в инфицированном организме. U.urealyticum может вызвать острую инфекцию, но во многих случаях U.urealyticum вызывает латентную инфекцию. Проведение специфической терапии, приводящее к клиническому благополучию, часто не приводит к элиминации возбудителя из организма, а лишь способствует переходу острой формы инфекции в латентную. Персистирующие уреаплазмы могут активироваться под влиянием различных факторов (присоединение инфекции другой природы, изменение физиологического и иммунного статуса организма).[52]

Благодаря большому разнообразию проявлений уреаплазменной инфекции возникла необходимость дифференциации различных типов U.urealyticum по их патогенным свойствам.

Были осуществлены попытки связать присутствие в инфицированном организме определенных сероваров U.urealyticum с теми или иными клиническими проявлениями болезни. Однако, вследствие того, что возможны перекрестные реакции между различными сероварами U.urealyticum, и инфицированный организм в большинстве случаев содержит уреаплазмы, относящиеся к различным сероварам, попытка дифференциации по сероварам не принесла успеха [5].

Показать связь того или иного биологического варианта U.urealyticum. с определенными клиническими проявлениями уреаплазменной инфекции возможно при изучении факторов патогенности уреаплазм и поиске адекватных подходов для дифференциальной диагностики уреаплазменной инфекции.