接着: 宿主細胞に付着する能力は、細菌が感染を定着させて確立するために重要です。多くの細菌は、アドヘシンまたはフィンブリアと呼ばれる特殊な構造を持っているため、宿主細胞の特定の受容体に結合することができます。たとえば、細菌の連鎖球菌性菌(連鎖球菌の喉の原因)は、そのMタンパク質を使用して、喉の上皮細胞に接着します。
侵略: 細菌が宿主細胞に付着すると、細胞自体に侵入する可能性があります。サルモネラ・チフミュリウム(腸チフス熱の原因)などのいくつかの細菌は、宿主細胞膜に浸透するためにインビシンと呼ばれる特殊なタンパク質を使用しています。リステリアモノサイトゲン(リステリア症の原因)のような他のものは、食作用などの宿主自身の細胞プロセスをハイジャックすることにより、宿主細胞に侵入する可能性があります。
毒素: 多くの病原性細菌は毒素を生成し、毒素は宿主細胞または組織を損傷する可能性のある分子です。毒素は、細胞の代謝の破壊、DNAの損傷、炎症を引き起こすなど、幅広い効果をもたらす可能性があります。いくつかのよく知られている細菌毒素には、ジフテリア毒素が含まれ、これはジフテリア疾患を引き起こし、ボツリヌス毒素がボチュリズムを引き起こします。
酵素: 細菌は、免疫系を回避し、病気を引き起こすのに役立つさまざまな酵素を生成します。たとえば、一部の細菌は、宿主タンパク質を分解する酵素を生成し、組織を通してより簡単に拡散できるようにします。他のものは、抗体を分解するプロテアーゼなど、宿主の免疫応答を妨げる酵素を生成します。
バイオフィルム: 一部の細菌は、表面に付着し、保護マトリックスに包まれた細菌のコミュニティであるバイオフィルムを形成できます。バイオフィルムは、抗菌剤や免疫応答に非常に耐性があり、治療が特に困難です。たとえば、緑膿菌は嚢胞性線維症患者の肺にバイオフィルムを形成し、慢性感染症につながります。
抗生物質耐性: 細菌の最も重要な病原性因子の1つは、抗生物質耐性であり、抗生物質への暴露を生き残る能力です。細菌は、抗生物質を分解する酵素を産生したり、抗生物質が効果的ではないように薬物標的を変更するなど、さまざまなメカニズムを通じて抗生物質耐性を獲得できます。抗生物質耐性は、細菌感染症の治療がより困難になるため、公衆衛生に対する大きな脅威です。
これらの病原性因子を使用することにより、病原性細菌は宿主の免疫防御を克服し、病気を引き起こす可能性があります。これらの病原性因子を理解することは、細菌感染を予防および治療するための効果的な戦略を開発するために不可欠です。