พี ฟิมเบรีย
ฟิมเบรีย P (หรือที่รู้จักกันในชื่อพิลิที่เกี่ยวข้องกับโรคไตอักเสบพิลิ PหรือPap ) เป็นส่วนประกอบฟิมเบรีย ประเภท chaperone-usher (โดยเฉพาะของตระกูล π) [ 1 ] ที่พบอยู่บนพื้นผิวของแบคทีเรียEscherichia coli หลายชนิด [ 2 ]ฟิมเบรีย P ถือเป็นหนึ่งในปัจจัยก่อโรคที่ สำคัญที่สุด ในE. coli ที่ก่อให้เกิดโรคทาง เดินปัสสาวะและมีบทบาทสำคัญในการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะ ส่วน บน[ 3 ]ฟิมเบรีย P เป็นตัวกลางในการยึดเกาะกับเซลล์ของโฮสต์ ซึ่งเป็นเหตุการณ์สำคัญในการเกิดโรคติดเชื้อทางเดินปัสสาวะ
โครงสร้างและการแสดงออก
ฟิมเบรีย P เป็นโครงสร้างเชิงเส้นขนาดใหญ่ที่ยื่นออกมาจากพื้นผิวของเซลล์แบคทีเรีย โดยมีความยาว 1-2 ไมโครเมตร พิลีอาจมีขนาดใหญ่กว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของแบคทีเรียเอง[ 4 ]ส่วนหลักของฟิมเบรียประกอบด้วยโปรตีนย่อยหลักของฟิมเบรีย PapA ประมาณ 1,000 ชุด ก่อตัวเป็นแท่งเกลียว[ 5 ]ปลายฟิมเบรียที่สั้นประกอบด้วยหน่วยย่อย PapK, PapE, PapF และแอดฮีซิน ปลาย PapG ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกลางในการยึดเกาะ

ฟิมเบรียถูกประกอบขึ้นโดยระบบชาเปอโรน-อัชเชอร์ และโปรตีนที่จำเป็นสำหรับการประกอบจะถูกแสดงออกโดยโอเปรอน Pap ซึ่งตั้งอยู่บนเกาะก่อโรคยีนของโอเปรอน Pap เข้ารหัสโปรตีนโครงสร้างห้าชนิด (PapA, PapK, PapE, PapF และ PapG) โปรตีนสี่ชนิดที่เกี่ยวข้องกับการขนส่งและการประกอบ (PapD, PapH, PapC, PapJ) และโปรตีนสองชนิด (PapB, PapI) ที่ควบคุมการแสดงออกของโอเปรอน[ 6 ] [ 7 ]
บทบาทระหว่างการติดเชื้อ
การยึดเกาะกับเซลล์เยื่อบุผิวทางเดินปัสสาวะของโฮสต์เป็นขั้นตอนสำคัญในระหว่างการติดเชื้อ ซึ่งช่วยให้แบคทีเรียE.coliที่ก่อให้เกิดโรคทางเดินปัสสาวะสามารถตั้งรกรากในทางเดินปัสสาวะและป้องกันการกำจัดแบคทีเรียในระหว่างการปัสสาวะ การยึดเกาะของเส้นใย P กับเซลล์เยื่อบุผิวเกิดขึ้นโดยอาศัยโปรตีนยึดเกาะที่ปลายเส้นใย PapG มีการค้นพบอัลลีลที่แตกต่างกันสี่แบบของ PapG ซึ่งจับกับ โครงสร้าง ไกลโคลิปิด ที่แตกต่างกัน บนเซลล์โฮสต์ ในมนุษย์ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง papGII และ papGIII ที่แตกต่างกันนั้นแสดงให้เห็นว่ามีความสำคัญทางคลินิก
PapGII ชนิดแปรผันจะจับกับโกลโบไซด์ (GbO4) เป็นหลัก ซึ่งพบได้มากในเซลล์เยื่อบุผิวไตของมนุษย์ PapGII กระตุ้นการตอบสนองการอักเสบอย่างรุนแรงซึ่งนำไปสู่ความเสียหายของเนื้อเยื่อ[ 8 ] สายพันธุ์ E. coliส่วนใหญ่ที่ทำให้เกิดโรคไตอักเสบการติดเชื้อ แบคทีเรีย ในกระแสเลือดจากทางเดินปัสสาวะและ ภาวะติดเชื้อในกระแสเลือดจากทาง เดินปัสสาวะจะสร้าง P pili ที่มี PapGII [ 9 ] PapGIII จับกับแอนติเจน Forssmann (GbO5) เช่นเดียวกับไอโซรีเซปเตอร์ที่มีอยู่ในทางเดินปัสสาวะของมนุษย์ สายพันธุ์ E. coliที่มียีน papGIII เกี่ยวข้องกับการติดเชื้อทางเดินปัสสาวะส่วนล่าง (กระเพาะปัสสาวะอักเสบ)และภาวะแบคทีเรีย ในปัสสาวะโดยไม่มีอาการ สารยึด เกาะ PapGI จับกับโกลโบไตรอะซิลเซราไมด์ (GbO3) เป็นหลัก ในขณะที่ไอโซรีเซปเตอร์ของ PapGIV ยังไม่เป็นที่รู้จักE. coliที่มียีนสำหรับ PapGI และ PapGIV พบได้น้อยมากในE. coliที่ก่อให้เกิดการติดเชื้อในมนุษย์[ 3 ] [ 4 ]
| อุจจาระ | ภาวะแบคทีเรียในปัสสาวะโดยไม่มีอาการ | กระเพาะปัสสาวะอักเสบ | ไตอักเสบ | ภาวะติดเชื้อในระบบทางเดินปัสสาวะ | |
|---|---|---|---|---|---|
| ปาปจีไอ | 15 | 20 | 20 | 60 | 70 |
| papGIII | 10 | 15 | 20 | 20 | 10 |