Razlika između verzija stranice "Lipopolisaharid"

'''Lipopolisaharidi''' (LPS), poznat i kao lipoglikani i '''endotoksini''', su velike molekule koje se sastoje od [[lipid]]a i [[polisaharid]]a, sastavljeni od O-antigena, vanjskog i unutrašnjeg jezgra povezanih [[kovalentna veza|kovalentnom vezom]]. Nalaze se u vanjskom membranama [[gram negativne bakterije|gram negativnih bakterija]] i izazivaju snažan [[imuni odgovor]] kod [[životinja]].

==Otkriće==

LPS je glavna komponenta vanjske membrane Gram-negativnih bakterija; u velikoj mjeri doprinosi strukturnom integritetu bakterija, a štiti membranu od nekih vrsta hemijskih napada. LPS također povećava negativni naboj za [[ćelijska membranawćelijske membrane]] i pomaže stabiliziranju ukupne strukture membrane. To je od ključne važnosti za gram-negativne bakterije, koje uginu ako je mutirao ili uklonjen. LPS izaziva snažan odgovor [[imuni sistem|imunog sistema]] normalnih životinja Također je upleten u ekologiju nepatogenih bakterija, uključujući površinsko prianjanje, osjetljivost na [[bakteriofag]]e i interakcije sa predatorima, kao što su [[amebe]].

==Sastav==

[[Datoteka:Kdo2-lipidA.png|thumb|right|300px|Šećerni lipid Kdo₂-Lipid A. Glukozaminski ostaci u {{plava|plavoj}}, Kdo ostaci u {{crvena|crvenoj}}, acil lanci crno i fosfatne grupe u {{zelena|zelenoj}}.]]

===Imuni odgovor===

LPS se ponaša kao prototip endotoksina jer vezuje kompleks [[CD14 ]]/ TLR4 / MD2 receptora u mnogim vrstama ćelija, ali posebno u monocitima, dendritskim ćelijama, [[makrofagi]]ma i [[B ćelija]]ma, kojiđi promoviraju izlučivanje pro-upalnih [[citokin]]a, [[dušik oksida]] i [[eikosanoid]]a .

LPS je i egzogeni [[pirogen]] (vanjska supstanca za izazivanje groznice).

 

Neki istraživači sumnjaju u generalizaciju da se svi toksični efekti mogu pripisati lipopolisaharidima, posebno za [[cijanobakterija|cijanobakterije]].

Funkcija LPS je nekoliko godina važna tema u eksperimentalnim istraživanjima, zbog svoje uloge u aktiviranju mnogh faktora [[transkripcija|transkripcije]]. LPS proizvodi mnoge vrste posrednika uključenih u [[septički šok]]. Ljudi su osjetljivijiji na LPS od drugih životinja (npr. [[miš]]eva). Doza od 1 g/kg izaziva šok kod ljudi, ali miševi će tolerirati doze i do hiljadu puta veće. Ovo se može objasniti razlikama u nivou cirkulirajućih prirodnih antitijela između dvije vrste. Pokazalo se da LPS uzrokuje IL-10-ovisnu inhibiciju širenja i funkcije CD4 [[T-ćelija]], kije reguliraju PD-1 etaže na monocitima, što dovodi do proizvodnje IL-10 u monocitima, nakon vezivanja PD-1 iz PD-L1.

 

[[Bruce Beutler]] je dobila dio [[Nobelova nagrada|Nobelove nagrade]] za fiziologiju ili medicinu, [[2011]]. godine za svoj rad koji pokazuje da je LPS receptor – TLR4.

 

===Uticaj varijabilnosti na imuni odgovor===

 

 

Spekuliše se da je stožasti lipid A (npr. iz [[E. coli]]) više agonističan nego manje stožast lipid A kao kod ''Porphyromonas gingivalis'', što može aktivirati drugačiji signal (TLR2 umjesto TLR4) i potpuno cilindričnog lipida A, kao što je kod ''Rhodobacter sphaeroides'' koji je antagonističan za TLR.

[[Lipid A]] može dovesti do nekontroliranog aktiviranja imunog sistema [[sisar]]a s proizvodnjom upalnih medijatora koji mogu dovesti do [[septički šok|septičkog šoka]]. Ova upalna reakcija je posredovana Toll-sličnim receptorom 4 koji je odgovoran za aktiviranje ćelija imunološkog sistema. Oštećenja [[endotel]]nog sloja [[krv]]nih sudova uzrokovana ovim upalnim medijatorima mogu dovesti do sindroma kapilarnog curenja, širenja krvnih sudova i smanjenja srčane funkcije, pa može izazvati [[septički šok]]. Takvo dopunsko aktiviranje može se uočiti kasnije u toku procesa, kada se bakterije razmnožavaju u krvi. Velika bakterijska proliferacija izazva destruktivna oštećenja endotela, što može dovesti do diseminirane intravaskularne koagulacije (DIK). uz gubitak funkcije pojedinih unutrašnjih organa kao što su [[bubrezi]], [[nadbubrežna žlijezda|nadbubrežne žlijezde]] i [[pluća]], a zbog ugroženog dotoka krvi. [[Koža]] može ispoljiti efekte vaskularnog oštećenja, često u kombinaciji sa iscrpljivanjem koagulacije u obliku [[petehija|petehije]], [[purpur]]a i [[ekhimoza|ekhimoze]]. Udovi mogu također biti pogođeni, ponekad sa štetnim posljedicama, kao što su razvoj [[gangrena|gangrene]], koja zahtijeva naknadnu [[amputacija|amputaciju]]. Gubitak funkcije nadbubrežne žlijezde može uzrokovati adrenalnsku insuficijenciju, a dodatno krvarenje u nadbubrežnoj žlijezdi uzrokuje [[Waterhouse-Friderichsenov sindrom]]; oba oboljenja mogu biti opasna po život. Također je izviješteno da gonokokni LOS može dovesti do oštećenja ljudske Fallopijeve tube.

===Auto-imuna bolest ===

===Link za gojaznost===

Epidemiološke studije su prethodno pokazale da je povećana opterećenja endotoksinima, što može biti posljedica povećane populacije endotoksinskih bakterija u probavnom traktu, povezana sa određenim vezane za gojaznost u proučavanoj grupi pacijenata. Druge studije su pokazale da pročišćeni endotoksini iz [[Escherichia coli]] mogu izazvati gojaznost i insulin-otporne fenotipove kada su ubrizgavani u zametke modela [[miš]]. Nedavna studija je otkrila ulogu potencijalnog doprinosa [[Enterobacter cloacae]] B29 pretilosti i otpornosti na insulin u ljudskih pacijenta. Pretpostavljeni mehanizam za asocijaciju endotoksina sa gojaznosti je da endotoksin izaziva posredovani put zapaljenja i doprinosi podložnosti za gojaznost i otpornost na insulin.

Bakterijski rodovi koji su povezani sa endotoksinima u vezi sa pretilosti su: ''Escherichia'', ''Enterobacter''.

==Laboratorijska istraživanja i biotehnološki sistemi ==

 

 

 

Standardni test za otkrivanje prisutnosti endotoksina je [[limulus amebocit lizat]] (LAL) test, koristeći krv iz [[Horseshoe rak]]ova. Veoma nizak nivo LPS može uzrokovati koagulaciju u limulus lizata, zbog moćnog povećanja kroz [[enzim]]ske kaskade. Međutim, s obzirom na sve manjih [[populacija]] potrebnih rakova, kao i činjenicu da postoje faktori koji ometaju LAL test, učinjeni su napori da se razviju alternativnih testovi, sa onima koji najviše obećavaju, kao što su [[ELISA]] testovi pomoću rekombinantne verziju proteina u LAL testu, Faktor C.

*http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/?term=8988391

*http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/medicine/laureates/2011/press.html

 

[[Kategorija:Glikolipidi]]