Pathogene Mikroorganismen an der TU München

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Nennen Sie die beiden Hauptbestandteile der „ersten Verteidigungslinie“ des Wirtes.

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Wie heissen die Mucosa-bildenden Zellen eines Epithels?

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Wie werden Bakterien erkannt, wenn sie durch Verletzte Haut/Mucosa in den Wirt eindringen? Nennen Sie vier Möglichkeiten.

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Welche bakterioziden Substanzen werden im Phagolysosom freigesetzt?

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Was versteht man unter Opsonisierung?

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Nennen Sie vier typische Eigenschaften von Vibrio cholerae

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Nennen Sie vier Pathogenitätsfaktoren von Vibrio cholerae.

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Welche drei Infektionstypen kann man unterschieden? Welche Bedeutung haben sie für die Ausbreitung einer Krankheit in der Bevökerung?

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Was sind sIgA-Proteasen?

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Wie kann sich ein pathogenes Bakterium vor Phagocyten schützen?

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Was sind die Überlebensstrategien eines pathogenen Bakteriums nach Phagocytose?

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Beispielhafte Karteikarten für Pathogene Mikroorganismen an der TU München auf StudySmarter:

Pathogene Mikroorganismen

Nennen Sie die beiden Hauptbestandteile der „ersten Verteidigungslinie“ des Wirtes.

  1. Epithelium: Tight junctions
  2. Mucosa: Exopolysaccharide + Proteine (Goblet cells)

Pathogene Mikroorganismen

Wie heissen die Mucosa-bildenden Zellen eines Epithels?

Goblet-Zellen

Pathogene Mikroorganismen

Wie werden Bakterien erkannt, wenn sie durch Verletzte Haut/Mucosa in den Wirt eindringen? Nennen Sie vier Möglichkeiten.

  • Erkennung über konservierte Strukturen (PAMP = pathogen associated molecular patterns)
  • über das Komplementsystem (MAC-Komplex)
  • über TLR-Rezeptoren (Makrophagen, dendritische Zellen)
  • über das adaptive Immunsystem (Antikörper)

Pathogene Mikroorganismen

Welche bakterioziden Substanzen werden im Phagolysosom freigesetzt?

Lysozym, Defensine, Proteasen, Peroxide, Superperoxide, Hydrochlorsäuren, Nitritoxide.

Pathogene Mikroorganismen

Was versteht man unter Opsonisierung?

bezeichnet den Mechanismus, durch den die Oberfläche von in den Körper eingedrungenen Fremdzellen (z. B. Bakterien, Viren) mit Antikörpern und Faktoren des Komplementsystems bedeckt wird. Nach der Opsonisierung können die Fremdzellen von phagozytierenden Zellen des angeborenen Immunsystems, wie z. B. Makrophagen und neutrophilen Granulozyten aufgenommen und eliminiert werden.

Das wichtigste Opsonin ist C3b, welches sich an den CR1-Rezeptor auf Phagozyten, Monozyten, Makrophagen, neutrophilen Granulozyten und einem Teil der dendritischen Zellen bindet. Dadurch allein wird die Phagozytose des markierten Partikels jedoch noch nicht eingeleitet. Damit der opsonierte Erreger nach Bindung von C3b an CR1 phagozytiert wird, muss C5a CR1 aktivieren. Zur Elimination ist somit kein spezifischer Antikörper nötig.

Es gibt aber auch Antikörper, die die Fähigkeit zur Opsonierung haben, zum Beispiel Immunglobulin G (IgG). Sie binden mit ihrem Fc-Teil an Fc-Rezeptoren auf Phagozyten und regen so eine Phagozytose an (ADCC). 

Pathogene Mikroorganismen

Nennen Sie vier typische Eigenschaften von Vibrio cholerae

Gramnegativ, monotrich polar begeißelt, gekrümmt, Darmpathogen

Pathogene Mikroorganismen

Nennen Sie vier Pathogenitätsfaktoren von Vibrio cholerae.

  • Geißel: Durchdringung Mucus
  • Muzinase: Hydrolyse Mucus, Kontakt Membran
  • Tcp Pili: Adhäsion an Membran (15 Gene)
  •  Neuraminidase: Abspaltung Ganglioside durch N; damit Freilegung des Toxin-Rezeptors
  •  Choleratoxin: Das Choleratoxin ist ein hexameres Protein, das aus einer α- und fünf β-Untereinheiten aufgebaut ist. Es durchquert die Plasmamembran und hemmt die GTPase-Aktivität der Gαs-Untereinheit eines heterotrimeren G-Proteins, indem es diese (aus intrazellulärem NAD) ADP-ribosyliert. Dadurch wird die intrinsische GTPase-Aktivität der Gαs-Untereinheit, die GTP zu GDP umsetzt, blockiert – das G-Protein bleibt im aktiven Zustand. Es aktiviert nun permanent die Adenylatcyclase, es kommt zu einem Überschuss des Second Messengers cAMP. Damit wird die Aktivität bestimmter Membrankanäle verändert.

Pathogene Mikroorganismen

Welche drei Infektionstypen kann man unterschieden? Welche Bedeutung haben sie für die Ausbreitung einer Krankheit in der Bevökerung?

(non-) invasiv, (a)symptomatisch, Superinfektion

Pathogene Mikroorganismen

Was sind sIgA-Proteasen?

Proteasen, welche sekretorische Immunglobuline A zerstören

Pathogene Mikroorganismen

Wie kann sich ein pathogenes Bakterium vor Phagocyten schützen?

  • Durch Exoproteasen können die Cytokine zerstört werden, die Phagozyten anlocken
  • Verlängerung von LPS o. Teichonsäurereste
  • Tarnungsstrategien (Immunevasion): Wirtsähnliche Kohlenhydrate auf Oberfläche, Bsp.: Streptococcus pyogenes - Hyaluronsäure; N. meningitidis - Sialinsäure
  • Schleimkapsel aus Exopolysacchariden (EPS), nicht gut antigen
  • Verstecken hinter Wirtsproteinen: Protein A (S. aureus) bindet Fc-Teil AK unspezifisch - Hülle aus Wirts-AK; auch Fibronektin, Transferrin, Lactoferrin
  • Zerstörung von Phagocyten durch cytotolytische Toxine
  • Überlebensstrategien in Phagocyten: Hemmung Phagolysosomen, Resistenz gegen Lysosomale Proteine, Resistenz NO, escape (Lyse), Veränderung Oberflächenstruktur nach Infektion

Pathogene Mikroorganismen

Was sind die Überlebensstrategien eines pathogenen Bakteriums nach Phagocytose?

  • Hemmung der Phagolysosomen
  • Resistenzen gegen lysosomale Proteine
  • Resistenzen gegen NO (NO-Deoxygenase in E.coli)
  • Escape: Lyse des Phagosoms
  • Veränderung der Oberflächenstrukturen nach Infektion

Pathogene Mikroorganismen

Zählen Sie 5 Tarnungsstrategien auf, durch welche sich ein pathogenes Bakterium vor dem Immunsystem schützen könnte.

  • Schleimkapsel aus Exopolysacchariden (EPS), nicht gut antigen
  • Synthese von Kohlenhydraten mit Ähnlichkeit zum Wirt (Hyaloronsäure, Sialinsäure)
  • Verstecken hinter Wirtsproteinen z.B. via Protein A (AK, Fibronektin, Transferrin...)
  • Zerstörung von Chemoattraktoren/Phagocyten
  • Veränderung der Oberflächenstrukturen nach Infektion

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