Липополисахарид

Липополисахарид (ЛПС; англ. lipopolysaccharide) — макромолекула, состоящая из полисахарида, ковалентно соединённого с липидом, основной компонент внешней мембраны грамотрицательных бактерий.

Структура

ЛПС включает 3 ковалентно-связанных компонента:

Липид А
Центральный олигосахарид
О-антиген

Липид А — дисахарид с несколькими соединёнными цепями необычной гидроксимиристиновой жирной кислоты, который «заякоривает» молекулу ЛПС в бактериальной мембране. После разрушения бактериальной клетки липид А высвобождается в кровь и может вызывать тяжёлые токсические последствия вплоть до септического шока.

Центральный олигосахарид состоит из необычных сахаров: кетодезоксиоктулозоната и гептозы. Он служит молекулярным мостиком и соединяет липид А с О-антигеном. Является эндотоксином и при высвобождении в кровь, также, как и липид А, может вызывать явления отравления вплоть до септического шока, хотя и в меньшей степени, чем липид А.

О-антиген представляет собой полисахаридные цепи, которые соединены с центральным олигосахаридом. Эта часть ЛПС экспонирована в окружающую среду. Состав О-антигена варьирует в зависимости от штамма бактерии. Чем протяжённее полисахариды О-антигена, тем хуже гидрофобные антибиотики проникают через них в бактериальную клетку. Эта часть ЛПС является наиболее иммуногенной и легко распознаётся иммунной системой хозяина, с чем и связано её название.

Функция

Липополисахарид (ЛПС, эндотоксин) — термостабильный компонент наружной части клеточной мембраны всех грамотрицательных микроорганизмов.
ЛПС обеспечивает структурную целостность бактериальной клетки и защищает мембрану от агрессивных воздействий окружающей среды. Отрицательный заряд ЛПС повышает общий отрицательный заряд бактерии и стабилизирует её мембрану. Действие многих антибиотиков направлено на повреждение ЛПС.

Эндотоксин

Термин «эндотоксин» был введен в научную семантику Р. Пфейффером в 1892 году. Так был назван термостабильный компонент лизата грамотрицательных бактерий — липополисахарид. Часто термины эндотоксин и липополисахарид используются как синонимы^[1]. Эндотоксины могут взаимодействовать с различными клетками макроорганизма и в зависимости от дозы, вызывать их повреждения или стимулировать синтез физиологически активных веществ. Грозными последствиями действия эндотоксина являются ДВС-синдром и эндотоксиновый шок. Ранее было принято считать, что в норме весь проникающий в воротную вену из кишечника эндотоксин элиминируется системой фиксированных макрофагов печени. В настоящее время эндотоксины обнаружены в системном кровотоке практически здоровых людей^[2].

Примечания

↑ Rietschel E. T., Kirikae T., Schade F. U., Mamat U., Schmidt G., Loppnow H., Ulmer A. J., Zähringer U., Seydel U., Di Padova F. Bacterial endotoxin: molecular relationships of structure to activity and function (англ.) // The FASEB Journal^[англ.] : journal. — Federation of American Societies for Experimental Biology^[англ.], 1994. — Vol. 8, no. 2. — P. 217—225. — PMID 8119492. Архивировано 25 ноября 2013 года.
↑ Лиходед В. Г., Аниховская И. А., Апполонин А. В. и др. FC-зависимое связывание эндотоксинов грамотрицательных бактерий полимрфно-ядерными лейкоцитами крови // Журнал микробиологии. — Институт морфологии, Москва, Московский медицинский стоматологический институт им. Семашко. — Вып. 1996, № № 2. — С. 76—79.

См. также

Ссылки

Wexler H., Oppenheim J. D. Isolation, characterization, and biological properties of an endotoxin-like material from the gram-positive organism Listeria monocytogenes (англ.) // Infect. Immun.^[англ.] : journal. — 1979. — March (vol. 23, no. 3). — P. 845—857. — PMID 110684. — PMC 414241.
Липополисахарид (Lipopolysaccharide) // Медицинские термины (рус.). — 2000.

[lipopolysaccharide-1] Rietschel E. T., Kirikae T., Schade F. U., Mamat U., Schmidt G., Loppnow H., Ulmer A. J., Zähringer U., Seydel U., Di Padova F. Bacterial endotoxin: molecular relationships of structure to activity and function (англ.) // The FASEB Journal^[англ.] : journal. — Federation of American Societies for Experimental Biology^[англ.], 1994. — Vol. 8, no. 2. — P. 217—225. — PMID 8119492. Архивировано 25 ноября 2013 года.

[2] Лиходед В. Г., Аниховская И. А., Апполонин А. В. и др. FC-зависимое связывание эндотоксинов грамотрицательных бактерий полимрфно-ядерными лейкоцитами крови // Журнал микробиологии. — Институт морфологии, Москва, Московский медицинский стоматологический институт им. Семашко. — Вып. 1996, № № 2. — С. 76—79.

[1]

[2]