Сapsular Antigen of Yersinia Pestis

Abstract

Резюме. Чума -зоонозное заболевание, вызванное грамотрицательной бактерией Yersinia pestis, которая, как правило, передается человеку от зараженных грызунов через укус инфицированной блохи. Данный микро-организм убил больше людей, чем все войны в истории человечества. Циркуляция Y. pestis в природных оча-гах чумы обеспечивается целым рядом факторов патогенности различной функциональной направленности. В обзоре рассматривается один из них -капсульный антиген чумного микроба (F1 или Caf1). Описаны исто-рия открытия, генетический контроль, условия биосинтеза, выделение, очистка и физико-химические свой-ства капсульного антигена, а также обсуждается его вклад в патогенез чумы и его использование в качестве основного компонента чумных вакцин. Визуально аморфная при световой микроскопии капсула Y. pestis при электронной микроскопии высокого разрешения представляет собой структуру, сформированную из отдель-ных фимбриеподобных тяжей длиной до 200 нм, расходящихся в разные стороны от поверхности бактерии. При температуре 37°С образуется в 800-1000 раз больше капсульного антигена, чем при 28°С. Гены, кодирую-щие белок Caf1 с молекулярной массой субъединицы 17,6 kDa, состоящей из 170 аминокислот, локализованы в caf1 опероне на плазмиде pFra. На основе анализа первичной нуклеотидной последовательности caf1 оперо-на было установлено его филогенетическое родство с кластерами генов, кодирующих секретируемые с помо-щью шаперон/ашерных систем пилевые адгезины не только других энтеробактерий, но и еще шесть адгезинов чумного микроба. Размножение клеток Y. pestis внутри макрофагов является обязательным этапом патогенеза чумы, а вирулентность чумного микроба коррелирует не с устойчивостью к захвату фагоцитами, а со способ-ностью выживать и размножаться в фаголизосомах фагоцитарных клеток за счет подавления антибактери-альных функций фагоцитов. Капсула, образованная из агрегатов Caf1, защищает клетки Y. pestis от захвата интактными фагоцитами хозяина, препятствует инициации альтернативного пути активации комплемента. Молекулярный ашер Caf1A, ответственный за закрепление капсульного антигена на поверхнос ти бактери-альной клетки, имеет высокий аффинитет к человеческому интерлейкину 1β. Caf1 может вступать в конку-ренцию с интерлейкинами 1α, 1β и 1ra за связывание с рецепторами на лимфоидных клетках, препятствуя развитию адекватного иммунного ответа. Иммунодиагностика чумы построена на выявлении Caf1 или анти-Caf1-антител, так как этот антиген Y. pestis видоспецифичен. Покрывающий поверхность микробных клеток капсульный антиген -важнейший составной элемент всех современных чумных вакцин. Показана его ве-дущая роль в создании напряженного иммунитета у белых мышей, крыс, приматов и человека. Однако в ор-ганизме иммунного животного могут накапливаться бескапсульные (Caf1 -) варианты Y. pestis, сохранившие вирулентность на уровне исходных штаммов «дикого типа». Это свидетельствует о недопустимости использо-вания моноантигенных чумных вакцин и необходимости конструирования иммунопрофилактичес ких пре-паратов, направленных на 2-3 молекулярн...

The Role of Yersinia Pestis Resident Plasmids Pmt1, Pcd1, and Ppcp1 in the Production of Lipopolysaccharide Extracellular Form

“…плазмида pMT1 кодирует два важных видоспецифических белка -фракцию I (Caf1) и мышиный токсин (Ymt, мт). Фракция I формирует на поверхности микроба капсулу, которая не имеет жесткой связи с поверхностными структу-рами клетки, легко отделяется от них и диффунди-рует во внешнюю среду [2,5]. примечательно, что в состав капсульного вещества входят две токсиче-ские субстанции Y. pestis -Ymt и лпс [8].…”

2d-Electrophoresis in Protein Spectrum Construction for Exoprotein Fractions of Plague and Cholera Agents

“…на продук-цию F1 влияет не только температура, но также pH и состав питательной среды. при температуре 37 °с толщина капсульной оболочки может в несколько раз превосходить толщину самой бактериальной клетки, однако использование высокочувствитель-ных методов позволило также обнаружить капсулу на поверхности клеток чумного микроба, выращен-ных при 28 °с [1]. использование сканирующей электронной микроскопии [17] показало, что кап-сула представляет собой аморфное вещество ячеи-стой структуры или внеклеточный фибриллярный матрикс, непрочно связанный с микробной клет-кой.…”