Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

« Дельта-токсин золотистого стафилококка - это токсин, вырабатываемый золотистым стафилококком . [1] Обладает широким спектром цитолитической активности. [2]

Он входит в число других токсинов, продуцируемых S. aureus, и является частью семейства фенолрастворимых пептидов модулина . [3] Его альфа-спиральная амфипатическая структура придает ему свойства детергента, позволяя ему разрушаться и прикрепляться к цитоплазматической мембране клетки неспецифично, без рецептора, и интегрироваться в мембрану. [4] [5] Дельта-токсин разрушает мембрану при контакте и образует недолговечные поры, вызывая лизис и последующую гибель клеток. [5]

Структура [ править ]

Дельта-токсин S. aureus кодируется геном hld. [6] Ген hld, 3'-конец которого кодирует дельта-токсин, участвует в системе регулятора дополнительного гена (agr). Эта система контролирует передачу сигналов и создание ассоциированных с клетками и секретируемых факторов вирулентности. Дельта-токсин также секретируется S. aureus без сигнального пептида, но предполагается, что сам токсин производит эффективный сигнальный пептид. Предполагается, что молекула дельта-токсина S. aureus олигомеризует и формирует катион-селективные ионные каналы в мембране для использования в других целях, кроме лизиса клеток токсином. Предполагается, что канал образован шестью молекулами дельта-токсина в гексагональном расположении. [7]

Функция [ править ]

Дельта-токсин золотистого стафилококка представляет собой фенол-растворимый модулин-пептид. Из-за этого цитотоксины, которые продуцируются при инфекции S. aureus, включая дельта-токсин, являются провоспалительными молекулами. Дельта-токсин также является хемоаттрактантом для лейкоцитов, что приводит к выбросу цитокинов, таких как интерлейкин-8, из нейтрофилов в очаге инфекции. [5] Молекулы дельта-токсина активируют рецептор, связанный с G-белком, экспрессируемый в лейкоцитах, называемый рецептором формилпептида 2 ( FPR2 ), который связывает метаболиты, подавляя и уменьшая воспаление. Таким образом, молекулы дельта-токсина вызывают воспаление, которое необходимо модулировать с помощью FPR2. [5]

Дельта-токсин также обладает умеренной цитолитической способностью лизировать красные и лейкоциты за счет использования короткоживущих пор в цитоплазматической мембране. Затем токсин использует ткань хозяина в качестве питательных веществ, необходимых для дальнейшего роста бактерий S. aureus. Дельта-токсин вызывает дегрануляцию тучных клеток, вызывая аллергические реакции кожи, такие как атопический дерматит. Эта реакция вызывается только дельта-токсином, а не другими токсинами, продуцируемыми S. aureus, что доказывает, что пептиды PSM эволюционировали, чтобы выполнять разные роли в патогенезе. [5]

PSM, как и дельта-токсин S. aureus, могут предотвращать активацию и пролиферацию CD4 + Т-клеток, в зависимости от активации интерлейкина-10 и TFG-бета. Это может привести к подавлению адаптивного иммунного ответа, потенциально повышая толерантность к патогенам. Это гипотеза относительно того, почему S. aureus так опасен; Бактерии S. aureus способны модулировать иммунную систему организма, чтобы избежать этого. [8]

Дельта-токсин довольно термостабилен, в отличие от альфа- и бета-токсинов S. aureus. [9] Однако добавление лецитина специально предотвращает лизирование клеток дельта-токсином. Активность дельта-токсина также может как увеличиваться, так и предотвращаться с помощью насыщенных жирных кислот с прямой цепью различной длины. Фосфолипиды длиной от 13 до 19 атомов углерода усиливали литическую активность дельта-токсина, тогда как фосфолипиды длиной от 21 до 23 атомов углерода были ингибирующими. Длина цепи жирной кислоты может быть связана с эффективным связыванием токсина с мембраной, поскольку фосфолипиды с более длинными хвостами не позволяют токсину подойти достаточно близко к мембране. [10]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Nolte FS, Капралов FA (март 1981). «Иммуногенность дельта-токсина Staphylococcus aureus» . Инфекция и иммунитет . 31 (3): 1251–60. PMC  351449 . PMID  7014461 .
  2. Перейти ↑ Murray PR, Rosenthal KS, Pfaller MA (2009) [1990]. Медицинская микробиология (6-е изд.). Филадельфия: Мосби. п. 213. ISBN 978-0-323-05470-6.
  3. Cheung GY, Yeh AJ, Kretschmer D, Duong AC, Tuffuor K, Fu CL, Joo HS, Diep BA, Li M, Nakamura Y, Nunez G, Peschel A, Otto M (декабрь 2015 г.). «Функциональные характеристики аллельного варианта G10S δ-токсина Staphylococcus aureus» . Научные отчеты . 5 (1): 18023. DOI : 10.1038 / srep18023 . PMC 4674873 . PMID 26658455 .  
  4. ^ Bloes Д.А., Haasbach Е, Hartmayer С, Hertlein Т, Klingel К, Д Кречмер, Planz О, Peschel А (декабрь 2017). «Фенолрастворимые пептиды модулялина способствуют развитию пневмонии, связанной с вирусом гриппа A, Staphylococcus aureus» . Инфекция и иммунитет . 85 (12): e00620–17. DOI : 10.1128 / IAI.00620-17 . PMC 5695099 . PMID 28893917 .  
  5. ^ a b c d e Отто М (февраль 2014 г.). «Токсины золотистого стафилококка» . Текущее мнение в микробиологии . 17 : 32–7. DOI : 10.1016 / j.mib.2013.11.004 . PMC 3942668 . PMID 24581690 .  
  6. ^ Универсальный ресурсный номер белка P0C1V1 для «Дельта-гемолизина» в UniProt .
  7. ^ Dinges М.М., Orwin PM, Schlievert PM (январь 2000). «Экзотоксины золотистого стафилококка» . Обзоры клинической микробиологии . 13 (1): 16–34, содержание. DOI : 10.1128 / CMR.13.1.16 . PMC 88931 . PMID 10627489 .  
  8. ^ Шрайнер J, D Кречмер, Кленк Дж, Отто М, Bühring HJ, Стеванович S, Ван JM, Пиво-Молот S, Peschel А, Autenrieth SE (апрель 2013 г. ). «Фенолорастворимые модулиновые пептиды Staphylococcus aureus модулируют функции дендритных клеток и увеличивают in vitro праймирование регуляторных Т-клеток» . Журнал иммунологии . 190 (7): 3417–26. DOI : 10.4049 / jimmunol.1202563 . PMC 3608756 . PMID 23460735 .  
  9. ^ Thelestam МЫ, Möllby Р, Т Wadström (декабрь 1973). «Влияние стафилококковых альфа-, бета-, дельта- и гамма-гемолизинов на диплоидные фибробласты человека и клетки HeLa: оценка нового количественного метода, например, для измерения повреждения клеток» . Инфекция и иммунитет . 8 (6): 938–46. PMC 422954 . PMID 4784889 .  
  10. ^ Капрал FA (январь 1976). «Влияние жирных кислот на гемолитическую активность дельта-токсина Staphylococcus aureus» . Инфекция и иммунитет . 13 (1): 114–9. PMC 420584 . PMID 1248865 .