זיהוי פתוגן ומנגנונים חיסוניים

זיהוי פתוגן

• מערכת החיסון מזהה פתוגנים על ידי זיהוי של מולקולות הקשורות לפתוגן (PAMPs).
• PAMPs הן מולקולות שמופיעות בתאים ו/או אצל פתוגנים, אך לא קיימות בתאים בריאים.
• חיידקים מחולקים לחיידקים תוך-תאיים וחוץ-תאיים.
• חיידקים תוך-תאיים חיים בתוך התאים.
• חיידקים חוץ-תאיים חיים מחוץ לתאים.
• וירוסים זקוקים למנגנונים של תאים כדי להתחלק ולהתקיים.
• פרזיטים יכולים להיות תוך-תאיים או חוץ-תאיים, כמו מלריה וליישמניה.
• דוגמאות ל-PAMPs כוללות רנ"א ללא כיפוף (capping), ליפופוליסכרידים (LPS), ופפטידוגליקאנים.

אקסוטוקסינים ואנדוטוקסינים

• אקסוטוקסינים הם חומרים שמופרשים על ידי חיידק פעיל.
• אנדוטוקסינים נמצאים בממברנה של חיידק, גם אם הוא מת.
• LPS (ליפופוליסכרידים) ידוע כ-אנדוטוקסין, ונמצא בממברנה של חיידקים.
• אנדוטוקסינים יכולים להפעיל את מערכת החיסון, גם אם החיידק עצמו מת.
• פייפר גילה כי הממברנה של החיידק, ולא האקסוטוקסינים, היא האחראית להפעלת תאי מערכת החיסון.

Toll-like receptors (TLRs)

• TLRs הם רצפטורים המשמשים לזיהוי PAMPs.
• חלק מה-TLRs נמצאים על ממברנה חוץ תאית, וחלק נמצאים, באנדוזומים .
• TLR4 הוא רצפטור ל-LPS (ליפופוליסכרידים).
• TLRים שונים מזהים סוגים שונים של PAMPs.
• TLRs יודעים לקשור את ליגנד הספציפיים שלהם, באזור עשיר ב-Leucine-Rich Repeats (LRRs) של החלק החוץ תאי.
• החלק הציטופלסמתי של TLRים (TIR) משותף ל-TLRs רבים, והוא מסייע בגיוס adaptor proteins כדי לפתוח את התגובה הביולוגית בתא.
• רצפטור TLR מעביר סיגנל תוך תאי (signal transduction) להפעלת NF-κB ו-TNF.

רצפטורים נוספים

• TLRים לא השונים היחידים שמזהים פתוגנים. ישנם רצפטורים נוספים בתוך מערכת החיסון.
• ישנה פעולה משלימה של TLR עם רצפטורים אחרים, לדוגמה במערכת העיכול.