Patogener – bakterier, virus, svampar, parasiter, prioner – orsakar sjukdom genom distinkta men ofta överlappande mekanismer. Att förstå dessa banor klarläggar behandlingsmål och värdförsvarstrategier.
1. Adhesion och kolonisering
Patogener använder adheiner (pili, fimbriaer, ytproteiner) för att binda till värdcellreceptorer. Detta kritiska första steget möjliggör kolonisering, motverkar mekanisk clearance (mukociliärt flöde, peristaltik, urinflöde) och positioner patogenen för invasion eller toxinförekomst. Exempel: E. coli P-fimbriaer binder urothelceller → URI.
2. Invasion av värdceller och vävnader
Många patogener invaderar aktivt värdceller (obligata intracellulära: virus, Chlamydia, Rickettsia; fakultativa: Salmonella, Listeria, Shigella). Mechanismer:
- Utlöst fagocytos (omarrangerar värdaktin).
- Zippmekanism (ligand-receptormedierad).
- Typ III-sekretionssystem injicerar effektorproteiner som ommodellerar cytoskelettet.
Intracellulär replikation gömmer patogener från antikroppar och komplement; cell-till-cell-spridning undviker extracellulär exponering.
3. Toxinproduktion
- Exotoxiner: Sekreterade proteiner med specifika cytotoxiska effekter. Exempel: difteritoxin (ADP-ribosylerar EF-2 → proteinsyntesstopp), koleratoxin (ADP-ribosylerar Gsα → cAMP ↑ → sekretorisk diarre), TSST-1 (superantigen → cytokinstorm).
- Endotoxiner: LPS (Gram-negativ yttre membran) → TLR4-aktivering → septisk chock.
- Mykotoxiner: Svampmetaboliter (aflatoxin, ochratoxin).
4. Immunundvikande
Patogener använder olika strategier:
- Antigenvariation (N. gonorrhoeae, influensa, HIV).
- Hämning av fagocytos (kapslar, M-proteiner, Staph Protein A).
- Nedbrytning av antikroppar (IgA-proteaser).
- Störning av komplement (kapslar, ytproteiner).
- Intracellulär isolering.
- Immunmodulering (virala cytokinhomologer, MHC-nedreglering).
5. Störning av värdmetabolism och fysiologi
- Näringskonkurens (järnförvärv via sideroforer).
- Induktion av patologiska värdsvar (autoimmunitet, immunpatiologi).
- Direkt vävnadsdestruktion (enzymer: hyaluronidas, kollagenas, elastas).
- Onkogent transformation (HPV E6/E7, HBV/HCV, EBV, H. pylori).
Värd-patogen-interaktion bestämmer utfall
Sjukdomssvårighetsgrad beror på patogens virulensfaktorer, inokulumstorlek, inträdesväg och värdens immunstatus. Många mekanismer är delade över patogenklasser, vilket avslöjar gemensamma terapeutiska mål (adhäsionsblockerare, antitoxiner, immunmodulatorer).
