Токсин синдрома токсического шока


Токсин синдрома токсического шока ( TSST ) представляет собой суперантиген размером 22 кДа [1] , продуцируемый от 5 до 25% изолятов Staphylococcus aureus . Он вызывает синдром токсического шока (СТШ), стимулируя высвобождение большого количества интерлейкина-1 , интерлейкина-2 и фактора некроза опухоли . Обычно токсин не вырабатывается бактериями, растущими в крови; скорее, он вырабатывается в локальном очаге инфекции, а затем попадает в кровоток.

Токсин 1 синдрома токсического шока (TSST-1), прототип суперантигена , секретируемый штаммом бактерии Staphylococcus aureus у восприимчивых хозяев, действует на сосудистую систему, вызывая воспаление, лихорадку и шок. [2] Этот штамм бактерии, который производит TSST-1, может быть обнаружен в любой области тела, но живет в основном во влагалище инфицированных женщин. TSST-1 представляет собой бактериальный экзотоксин , обнаруживаемый у пациентов, у которых развился синдром токсического шока (TSS), который можно обнаружить у менструирующих женщин или любого мужчины или ребенка, если на то пошло. [3] Треть всех случаев СТШ приходится на мужчин. [4] Эта статистика может быть связана с хирургическими ранами или любой кожной раной. [4]TSST-1 является причиной 50% неменструальных и 100% всех менструальных случаев TSS. [5]

В нуклеотидной последовательности TSST-1 есть открытая рамка считывания из 708 пар оснований и последовательность Шайна-Дальгарно, которая находится на семь пар оснований ниже стартового сайта. [6] Во всей нуклеотидной последовательности только 40 аминокислот составляют сигнальный пептид. Одиночный сигнальный пептид состоит из 1-3 основных аминокислотных концов, гидрофобной области из 15 остатков, пролина (Pro) или глицина (Gly) в гидрофобной сердцевинной области, сериновой (Ser) или треониновой (Thr) аминокислоты. вблизи карбоксильного конца гидрофобного ядра и аланин (Ala) или глицин (Gly) в месте расщепления. [6] Зрелый белок TSST-1 имеет кодирующую последовательность из 585 пар оснований. [6]Полная последовательность нуклеотидов была определена Blomster-Hautamaazg и др., а также другими исследователями с помощью других экспериментов. [6] Структура голотоксина TSST-1, состоящего из одной полипептидной цепи, является трехмерной и состоит из альфа (α) и бета (β) доменов. [1] Эта трехмерная структура белка TSST-1 была определена путем очистки кристаллов белка. [1] Два домена находятся рядом друг с другом и обладают уникальными качествами. Домен А, больший из двух доменов, содержит остатки 1-17 и 90-194 в TSST-1 и состоит из длинной альфа-спирали (α) с остатками 125-140, окруженной 5-цепочечным бета-(β) листом. [1] [5]Домен B уникален, потому что он содержит остатки 18-89 в TSST-1 и состоит из (β) барреля, состоящего из 5 β-цепей. [1] Методы кристаллографии показывают, что внутренний β-ствол домена B содержит несколько гидрофобных аминокислот и гидрофильных остатков на поверхности домена, что позволяет TSST-1 пересекать слизистые поверхности эпителиальных клеток. [1] Хотя TSST-1 состоит из нескольких гидрофобных аминокислот, этот белок хорошо растворим в воде. [5] TSST-1 устойчив к нагреванию и протеолизу. Было показано, что TSST-1 можно кипятить более часа без какой-либо денатурации или прямого влияния на его функцию. [5]

TSST-1 представляет собой белок, кодируемый геном tstH , входящим в состав мобильного генетического элемента стафилококкового острова патогенности 1 . токсинные суперантигены, также известные как PTSAg. [1] Кислород необходим для производства TSST-1, [7] в дополнение к наличию животного белка, низкому уровню глюкозы и температуре от 37 до 40 ° C (98,6-104 ° F). [1] Производство оптимально при pH, близком к нейтральному, и при низком уровне магния [8] и дополнительно усиливается при высоких концентрацияхS. aureus , что указывает на его важность в установлении инфекции. [1]