Dlaczego szczepy kapsułkowane znacznie częściej powodują choroby niż te, które nie wytwarzają kapsułki?

Otoczone szczepy bakterii są znacznie bardziej podatne na wywoływanie chorób niż szczepy, które nie wytwarzają otoczki z kilku powodów:

Adhezja i kolonizacja: Kapsułka odgrywa kluczową rolę w pomaganiu bakteriom w przyleganiu i kolonizacji tkanek gospodarza. Polisacharydy obecne w kapsułce działają jak ligandy, które wiążą się ze specyficznymi receptorami na komórkach gospodarza, umożliwiając bakteriom przyczepienie się i ustanowienie infekcji. Bakterie kapsułkowane są lepiej przygotowane do kolonizacji i namnażania się w organizmie żywiciela, zwiększając ryzyko choroby.

Ochrona przed fagocytozą: Fagocytoza to istotny mechanizm obronny układu odpornościowego, podczas którego wyspecjalizowane komórki pochłaniają i niszczą obce cząstki, w tym bakterie. Kapsułka chroni otoczkowane bakterie przed rozpoznaniem i wchłonięciem przez komórki fagocytarne. Bez skutecznej fagocytozy infekcja bakteryjna może się utrzymywać i rozprzestrzeniać w organizmie żywiciela.

Unikanie odporności: Kapsułka pomaga zamkniętym bakteriom uniknąć rozpoznania i wykrycia przez układ odpornościowy. Polisacharydy otoczki zakłócają wiązanie przeciwciał i białek dopełniających z powierzchnią bakterii, utrudniając zdolność układu odpornościowego do wywołania skutecznej odpowiedzi immunologicznej. Dzięki temu otoczkowane bakterie mogą uniknąć nadzoru immunologicznego i nadal powodować choroby.

Tworzenie biofilmu: Bakterie otoczkowane są bardziej sprawne w tworzeniu biofilmów, które są ustrukturyzowanymi zbiorowiskami bakterii przyczepionymi do powierzchni. Biofilmy zapewniają bakteriom środowisko ochronne, chroniąc je przed antybiotykami i bronią immunologiczną gospodarza. Tworzenie się biofilmu wiąże się z przewlekłymi i nawracającymi infekcjami, które są niezwykle trudne w leczeniu.

Toksyczność: Bakterie otoczkowane mogą również wytwarzać toksyny, które przyczyniają się do ciężkości choroby. Kapsułka pomaga chronić bakterie przed szkodliwym działaniem wytwarzanych przez nie toksyn, umożliwiając im gromadzenie się i powodowanie bardziej rozległych uszkodzeń tkanek gospodarza.

Ogólnie rzecz biorąc, kapsułka zapewnia zamkniętym bakteriom kilka zalet, które ułatwiają ich wywoływanie chorób. Adhezja, ochrona przed fagocytozą, unikaniem odporności, tworzeniem biofilmu i toksyczność związana ze szczepami kapsułkowanymi sprawiają, że prawdopodobieństwo wywołania choroby jest znacznie większe w porównaniu ze szczepami nieotoczkowanymi.