Lipolisacchariden -kenmerken, structuur, functies

De lipopolysacchariden (LPS) zijn de belangrijkste componenten van de celwand van gram -negatieve bacteriën (75% van het oppervlak). LP's zijn complexe combinaties van zeer belangrijke lipiden en koolhydraten om de levensvatbaarheid en overleving van bacteriën te behouden.

Deze bacteriële stoffen, ook wel endotoxinen genoemd, zijn verdeeld in alle omgevingen, van bodem, lucht, water en dierlijke voedingsmiddelen. Aan de andere kant zijn ze aanwezig in de darm-, vaginale en oropharyngeale bacteriële flora, waardoor een breed scala aan producten van de mens vervuilt.

LP's worden gevonden in gram negatieve bacteriën, zoals aeruginosa pseudomonas. Bron: y_tambe [CC BY-SA 3.0 (https: // creativeCommons.Org/licenties/by-sa/3.0)]

Beoordeel ook dat lipopolysachariden krachtige pro -inflammatoire stofinductoren zijn zoals cytocinines, vrije radicalen en producten die zijn afgeleid van arachidonzuur.

[TOC]

Kenmerken

LP's zijn vrij complexe stoffen met hoge molecuulgewichten, die chemisch variëren tussen de verschillende groepen gram -negatieve bacteriën. Ze zijn erg gerelateerd aan leukocyten, op deze manier wanneer ze het bloed betreden, houden ze zich hieraan, als het belangrijkste wit, de macrofagen.

De productie van overtollige cytocinines kan ernstige klinische foto's veroorzaken zoals sepsis en septische shock. Bovendien zijn LP's betrokken bij het modelleren van de pathofysiologie van andere ziekten zoals hemolytisch uremisch syndroom.

LP's zijn verantwoordelijk voor het veroorzaken van gewelddadige ontstekingsreacties bij mensen, dus ze zijn gifstoffen die in het lichaam worden gevonden (endotoxinen).

Over het algemeen komen lipolisacchariden niet in het bloedsomloop door de darm vanwege de smalle vakbonden die het intestinale epitheel vormen. Maar wanneer deze vakbonden worden aangetast, is er darmpermeabiliteit, veroorzaken schade en versnellen ontstekingsprocessen.

LP's hebben immunogene en endotoxische werking en nemen deel aan de activering van het immuunsysteem en aan de bemiddeling van hechting aan bacteriën. Bovendien vertegenwoordigen ze een virulentiefactor die bijdraagt ​​aan de ziekteverwekker en de ontwijking van de immuunrespons.

Kan u van dienst zijn: cytoplasma: functies, onderdelen en kenmerken

Structuur

Wat betreft de structuur ervan, kan worden gezegd dat het heterogene moleculen zijn, omdat ze bestaan ​​uit een hydrofiel gebied gevormd door polysachariden en een lipofiel genaamd lipide.

De eerste is de buitenste ten opzichte van het lichaam van de bacteriën, gevormd door een groot aantal polysachariden met vertakkingen, die ook complex en zeer specifiek zijn voor de bacteriesoorten, ook bekend als antigeen of antigeen. Dan komt een laag van minder complexe polysachariden, genaamd "kern" of oligosacchariden -kern.

De laatste presenteert in zijn buitenste regio gemeenschappelijke suikers zoals D-glucosa, D-galactose, N-acetil D-glycosamine en N-acetyl d-galactosamine en zijn interne deel met minder veel voorkomende suikers zoals heptosases zoals heptosases zoals heptosases zoals heptosases.

Dit polysacaridische gebied verbindt het lipidengedeelte van het molecuul (lipide A) door 3-ZO-2-dexocetonzuur (KDO). Bovendien bindt lipide A covalent aan het buitenmembraan.

Het lipidengebied van dit gevormd door een disaccharide dat in het algemeen biphast is, geacileerd met zes vetzuren die 12 tot 14 koolstofatomen kunnen zijn. Dit wordt specifiek en gevoelig herkend door aangeboren immuniteitscomponenten (fagocyten) en vertegenwoordigt in het LPS -immunoreactieve centrum en een virulentiefactor.

Soorten LPS

Er zijn LP's die in hun structuur de bovengenoemde gebieden bevatten, het deel van lipide A, een kern van oligosachariden en het antigeen of, worden lps of lipopolysachariden glad genoemd.

Aan de andere kant, die waarin het antigeen afwezig is of ripo-rough lipolisacchariden of ook lipo-oligosacchariden worden genoemd.

Functie

De belangrijkste functie van LPS in bacteriën is om enige weerstand te bieden tegen de spijsvertering door galblaasgal. LPS, hoewel verschillend chemisch tot fosfolipiden, hebben vergelijkbare fysische kenmerken; Op deze manier kunnen ze op dezelfde manier deelnemen aan de vorming van een membraan.

Hoewel LPS niet alleen toxiciteit heeft, wordt het toxische effect veroorzaakt na hun vereniging met de monocyten of macrofagen van het endotheliale reticulumsysteem. Dit veroorzaakt de synthese en afgifte van verschillende stoffen met pro -inflammatoire kenmerken.

Kan u van dienst zijn: nucleosoom

Onder deze stoffen is de tumornecrosefactor (TNF-α), I-L1, I-L8, IL-12, IL-18, de interferon-gamma (IFN-γ, de bloedplaatjesactiverende factor en verschillende chemiocines. Deze effecten veroorzaken ze ook op epitheliale, endotheel- en gespierde cellen glad met meer bewaarde effecten.

LP's zijn krachtige activatoren van intravasculaire coagulatie en de klassieke en afwisselende wegen van het complementsysteem en secretie van arachidonzuur door -producten, zoals prostaglandines.

Ze sensibiliseren ook andere cellen door de activeringsdrempels te verlagen naar verschillende agonisten die de afgifte van vrije radicalen induceren, zoals die vrij van zuurstof en stikstof, de IFN-y, onder andere.

LPS in de immuunrespons

LPS activeert de aangeboren immuunrespons die alleen wordt geproduceerd door de interactie van LPS-Hospedo, waarbij belangrijke mechanismen worden geplaatst zoals fagocytose gemedieerd door nucleaire polymorfen (neutrofielen) en macrofagen.

Aan de andere kant grijpt het in de processen die ontstekingen genereren, pro -inflammatoire stoffen induceren en het complementsysteem activeert gemedieerd door de alternatieve route. Als deze aangeboren immuunrespons niet voldoende is, wordt de cellulaire en humorale immuunrespons geactiveerd.

De herkenning en signalering van LPS treedt op wanneer ze worden vrijgegeven uit de bacteriële wand, die kan optreden wanneer de bacteriën sterven of door het LBP -eiwit (lipopolysaccharidebindende eiwit).

LBP, een plasma-eiwit (lipidenoverdracht), complexe vorm in het LPS-LBP-bloed. Vervolgens brengt dit eiwit de LPS over naar het CD14 -molecuul dat uitsluitend verantwoordelijk is voor de herkenning van LPS en zijn biologische functie bemiddelt.

CD14 kan zijn als een oplosbaar eiwit in het bloed of verankerd aan het celmembraan dat TLR4 tot expressie brengt (ontvanger), waar ze de LPS opleveren omdat CD14 het membraan niet kan oversteken en het cytoplasma kan bereiken. Dit zou in staat zijn om het genereren van de LPS -reactie te voorkomen.

Kan u van dienst zijn: plasomolyse

Pathologieën die LPS veroorzaken

LP's worden in het laboratorium gebruikt voor het onderzoek naar verschillende aandoeningen zoals Alzheimer. Bij patiënten met deze ziekten zijn de niveaus van lipolisacchariden in het bloed hoog.

Zodra de TLR4 de signalen van de LPS-activiteit transduceert, draagt ​​de co-expressie van eiwit gerelateerd aan de TLR4 zoals de MD-2 bij om het signaal te optimaliseren en een complex te vormen,.

Dit complex bevordert de activering van een breed netwerk van cytoplasmatische eiwitten en werving van myeloïde differentiatie -eiwit 88. Dit genereert de translocatie van transcriptiefactoren zoals IRF3 en NF-KB, die deelnemen aan de expressie van genen die verband houden met de productie van cytocinines, chemiocines en activeringsmoleculen.

Dit alles houdt in, een sterke inflammatoire reactie, celactivering en regulatiemechanismen gemedieerd door de IL-10. LP's in hoge concentraties kunnen koorts veroorzaken, verhoogde hartslag en zelfs septische schokken veroorzaken.

Referenties

1. Haar, r. R. (2007). Microbiologie en menselijke parasitologie/microbiologie en menselijke parasitologie: etiologische bases van infectieuze en parasitaire ziekten/etiologische basis van infectieuze en parasitaire ziekten. ED. Pan -American Medical.
2. Hall, J. EN. (2011). Guyton en Hall Textbook of Medical Physiology E-Book. Elsevier Health Sciences.
3. Knirel, en. NAAR., & Valvano, m. NAAR. (Eds.)). (2011). Lipopolysacchariden bacterieel: structuur, chemische synthese, biogenese en interactie met gastheercellen. Springer Science & Business Media.
4. Nelson, D. L., & Cox, m. M. (2006). Lehninger -principes van biochemie. 4e editie. Ed Omega. Barcelona (2005).
5. Rabinovich, g. NAAR. (2004). Moleculaire immunopathologie: nieuwe grenzen van geneeskunde: een verband tussen biomedisch onderzoek en klinische praktijk. Pan -American Medical,
6. Stanier, r. EN., & Villanueva, J. R. (1996). Microbiologie. Ik heb omgekeerd.