Streptococcus pneumoniae: Molekulære mekanismer til undvigelse af fagocytose

Overblik

Streptococcus pneumoniae (pneumokokker) anvender et flerlags-arsenal for at undgå fagocytær clearance, en hjørnesten i dets virulens.

1. Polysaccharid-kapsel: Det primære skjold

  • Tyk, hydrateret kapsel (>90 serotyper) maskerer underliggende overfladeproteiner.
  • Forhindrer opsonin (IgG, C3b) deposition og receptor-genkendelse (FcγR, CR1/CR3).
  • Serotype-specifikke antistoffer kræves for effektiv opsonofagocytose.
  • Vacciner (PCV13, PPSV23) rettes mod kapsulære polysaccharider.

2. Overfladeproteiner, der forstyrrer fagocytose

  • PspC (Cbps): Binder faktor H (hæmmer alternativ komplement-bane) og CR3 (blokerer opsonin-binding).
  • PspA: Hæmmer komplement-deposition, binder lactoferrin, blokerer apolactoferrin-medieret drab.
  • PavA, PcpA, RrgA (pilus): Adhæsion/invasion; modulerer værts-signaling.
  • NanA (neuraminidase): Klipper syre → eksponerer værts-receptorer, men modulerer også immun-genkendelse.

3. Enzymatisk nedbrydning af opsoniner

  • IgA1-protease: Kliver sekretorisk IgA1 (mukøs forsvar).
  • EndoS-lignende enzymer: Deglykosylerer IgG Fc → påvirker FcγR-binding.
  • Kapsulær polysaccharid-depolymeraser: Sjældne; modiferer egen kapsel.

4. Intracellulære overlevelses-strategier

  • CiaRH two-component system: Op-regulerer stress-respons-gener (HtrA, ClpP) → overlevelse i fagolyssom.
  • Pneumolysin (Ply): Pore-dannende toksin; ved sublytiske doser hæmmer NADPH-oxidase → blokerer ROS-burst.
  • Induktion af multikjerne jædeceller: Celle-celle-fusion skaber replikativ nisje.
  • Autofagi-modulering: Omdirigerer autofagosomer væk fra bakteriedrabende bane.

5. Biofilm-dannelse

På mukøse overflader og medicinske enheder; ekstracellulært DNA/protein-matrix forhindrer fagocyt-penetration og antibiotika-penetration.

Klinisk korrelation

  • Kapsel = vaccinetarget; serotype-erstattelse driver ikke-vaccine-type sygdom.
  • Protein-antigener (PspA, Ply) er konservative → kandidat til protein-baserede universelle vacciner.
  • Forståelse af undvigelse informerer adjuvante terapier (fx anti-Ply antistoffer, komplement-modulering).

Smitsomme sygdomme