Pilus

UNE Pilus est une adhésine qui permet aux bactéries de se fixer aux cellules et contribue ainsi à la colonisation de l'hôte. Les bactéries à Gram négatif en particulier sont typiquement équipées d'un ou plusieurs pili. La présence de pili peut augmenter considérablement la pathogénicité d'un pathogène et est considérée comme un facteur de virulence.

Qu'est-ce qu'un pilus?

Le pilus ou aussi Fimbriae est un composant des procaryotes. C'est une protéine filiforme qui est située à l'extérieur des cellules en tant qu'extension cellulaire et appartient aux adhésines. Les adhésifs sont des composants de surface de bactéries qui permettent au micro-organisme de se fixer aux structures biologiques de son hôte. Les abhésines correspondent ainsi à des facteurs dits de virulence, car ils sont une condition de base pour la colonisation.

Dans un sens plus étroit, il s'agit de facteurs d'origine bactérienne qui permettent à la bactérie de se fixer aux structures ou aux cellules de l'hôte. Dans le cas de l'adhésion par des adhésines, par exemple, la bactérie ne se lave pas simplement.

L'expression des adhésines dans certains types de bactéries varie en fonction des conditions environnementales. Il existe différents types de pili au sens d'adhésine. Les appendices cellulaires diffèrent en termes de protéines, de longueur et de diamètre. Leur fonction peut également être soumise à de légères variations d'une bactérie à l'autre. La longueur peut varier entre 0,1 et 20 micromètres. Le diamètre des pili est compris entre deux et environ 20 micromètres.

En plus de l'adhérence aux interfaces entre solide et liquide ou gaz et liquide, les pili permettent également aux bactéries d'adhérer à d'autres bactéries et de se fixer aux cellules épithéliales animales. De plus, les processus sont parfois impliqués dans l'échange d'ADN des bactéries. Contrairement aux flagelles bactériens, les pili sont courts et rigides. Ils font saillie intra- et extracellulaire.

Signification et fonction

Les pili sont particulièrement typiques des bactéries ayant un comportement de coloration Gram négatif. Ces types de bactéries ont un à quatre de ces processus cellulaires, selon l'individu. À travers les pili, les bactéries colonisatrices de l'eau peuvent se fixer aux solides et ainsi rester au même endroit dans les milieux liquides. Le milieu lave les nouveaux nutriments après eux et élimine les produits de dégradation de leur métabolisme.

En se fixant entre l'air et le liquide via leur pilus ou pili, les bactéries peuvent également extraire les nutriments du milieu liquide et en même temps puiser l'oxygène de l'air. La fixation d'une couche dense de bactéries à la surface d'un milieu liquide est également connue sous le nom d'écume.

Certains types de pili sont utilisés pour le transfert horizontal de gènes. Ces pili sont appelés F-pili ou pili sexuels. Ce sont des appendices relativement épais et creux que seules les bactéries donneuses ou les donneurs possèdent. Le receveur-individu est appelé l'accepteur ou le receveur et le pilus est à nouveau décomposé après contact avec lui. Cela réduit automatiquement la distance cellulaire entre l'accepteur et le donneur.

En dehors du pilus, un pont de plasma peut être construit à une distance extrêmement courte, qui sert à transmettre des informations génétiques. Les facteurs de résistance (R) et les facteurs de fertilité (F) sont échangés via le pont plasmatique. Dans ce cadre, le double brin de l'ADN est enroulé en simples brins, après quoi des parties du brin migrent du donneur vers le receveur. Ceci est suivi par la dissolution du pont de plasma. Les bactéries complètent ensuite le simple brin pour former un double brin.

D'autres bactéries encore ont des pili de type IV, qui leur permettent de se déplacer sur une surface solide. Vos pili sont constitués de copies de protéines PilA et ne sont pas creux. Ils sont généralement situés aux deux pôles d'une bactérie qui en est équipée.

D'autres types de pilus sont le Hrp-Pilus, qui se produit principalement dans les agents pathogènes des plantes, le Type-I Pilus, le Type-IV Pilus et le Pap-Pilus. La caractéristique commune des pili réside dans leur protéine de construction, qui correspond à la soi-disant piline. De plus, la plupart des pili sont de forme tubulaire.

Maladies et affections

Dans le cas de nombreuses bactéries, la pathogénicité est augmentée en leur fournissant des pili. Cela signifie qu'une bactérie avec un pilus est dans de nombreux cas plus pathogène qu'une bactérie sans pilus. Dans ce cas, les pili jouent non seulement le rôle d'une adhésine, mais également le rôle d'un facteur de virulence. Dans ce contexte, les facteurs de virulence sont toutes les propriétés d'un microorganisme qui rendent son effet pathogène et donc sa virulence déterminable.

En plus des pili pour la fixation aux cellules, les instruments de pénétration des cellules et les mécanismes de destruction cellulaire jouent un rôle pour les facteurs de virulence d'un micro-organisme particulier. Les facteurs de virulence sont souvent des éléments structurels comme les pili, mais peuvent également correspondre à des produits métaboliques du microorganisme.

Dans de nombreux types de bactéries, les pili sont l'élément structurel décisif pour coloniser un organisme hôte. Si une bactérie ne peut pas se fixer à son hôte, elle est généralement moins capable de pénétrer dans l'organisme hôte. Tant que la bactérie ne pénètre pas, elle ne peut pas se multiplier dans l'hôte et ne peut donc pas provoquer une condition pathologique dans le corps de l'hôte.

Dans la plupart des cas, les pili réagissent de manière spécifique ou non spécifique avec des récepteurs individuels dans la membrane de la cellule cible pour y ancrer la bactérie.

Les pili spécialisés pour l'échange d'ADN entre bactéries favorisent également l'agressivité d'un agent pathogène au sens large. Plus un agent pathogène peut se propager rapidement dans le corps de l'hôte, plus l'infection qui en résulte est agressive et rapide.