Bacterial Capsules

بسیاری از باکتری‌ها، مانند نایسریا و هموفیلوس یا اشریشیا کلی، قادر به مقاومت در برابر فعالیت باکتری‌کشی کمپلمان و فاگوسیت‌ها هستند. این محافظت از خود باکتریایی توسط کپسولاسیون ایجاد می شود. بنابراین، کپسول‌های باکتریایی، باکتری‌های بیماری‌زا را قادر می‌سازند تا با اقدام متقابل یا فرار از دفاع غیراختصاصی میزبان در مراحل اولیه پیش ایمنی عفونت، در میزبان زنده بمانند. تنها در اواخر مرحله ایمنی عفونت، زمانی که آنتی بادی های ضد کپسولی خاص تشکیل می شوند و سیستم دفاعی میزبان را تقویت می کنند، بر این عمل محافظتی غلبه می شود. سپس باکتری های کپسوله شده کشته و از بین می روند. جالب توجه است که برخی از کپسول ها نمی توانند یا فقط به طور ناکارآمد توسط سیستم ایمنی کنترل شوند. عدم تشکیل آنتی بادی منجر به حساسیت طولانی مدت میزبان به باکتری های بیماری زا می شود که چنین کپسول هایی را نشان می دهند. مشخص شد که کپسول های باکتریایی از پلی ساکاریدهای اسیدی تشکیل شده اند. از این موضوع نتیجه گرفت که نقش کپسول ها در تعامل باکتری های محصور شده با میزبان ممکن است به دلیل شیمی پلی ساکاریدهای کپسولی باشد. این منجر به مطالعات فشرده پلی ساکاریدهای کپسولی در بسیاری از آزمایشگاه ها شد. دانش روزافزون ما از ویژگی‌های ساختاری پلی‌ساکاریدهای کپسولی نه تنها مطالعات شیمیایی ایمنی را بر آن داشت که برهم‌کنش‌های این آنتی‌ژن‌های پلی ساکارید را تجزیه و تحلیل کنند و اپی توپ‌ها را مشخص کنند، بلکه تحقیقاتی در مورد بیوسنتز آنها نیز انجام داد. این مطالعات با تجزیه و تحلیل ژنتیکی تکمیل و پشتیبانی شد. امروزه بسیاری از تحقیقات بین رشته ای پلی ساکاریدهای کپسولی در حال انجام است.

Many bacteria, such as certain Neisseria and Haemophilus or Escherichia coli, are able to withstand the bactericidal activity of complement and phagocytes. This bacterial self protection is brought about by encapsulation. Bacterial capsules thus enable the pathogenic bacteria to survive in the host by counter­ action or evasion of the nonspecific host defense in the early pre immune phase of an infection. It is only in the late immune phase of the infection, when specific anticapsular antibodies are formed and enforce the host's defense system, that this protective action is overcome. Encapsulated bacteria are then killed and eliminated. Interestingly, some capsules can not or only inefficiently be handled by the immune system. The ensuing lack of antibody formation results in a prolonged susceptibility of the host to the pathogenic bacteria exhibiting such capsules. It was found that bacterial capsules consist of acidic poly­ saccharides. From this it followed that the role of the capsules in the interaction of encapsulated bacteria with the host may be due to the chemistry of the capsular polysaccharides. This led to intensive studies of capsular polysaccharides in many laboratories. Our increasing knowledge of the structural features of capsular polysaccharides prompted not only immuno­ chemical studies analyzing the interactions of these poly­ saccharide antigens and characterizing the epitopes, but also investigations into their biosynthesis. These studies were complemented and supported by genetic analyses. Today many interdisciplinary investigations of capsular polysaccharides are in progress.