Typ 1-pili

Kurs: Basvetenskap 6

Vad är det?

  • Typ 1-pili (typ 1-fimbrier) är hårlika adhesionsorganeller på ytan av Enterobacteriaceae, framför allt E. coli, kodade av fim-operonet.
  • Adhesinet längst ut på pilusspetsen heter FimH och är den funktionellt avgörande delen.

Varför är det viktigt / Mekanism

  • FimH binder mannosylerade glykoproteiner - i urinblåsan framför allt uroplakin 1a på urotelets paraplyceller.
  • Bindningen är en catch bond: den blir starkare när den utsätts för skjuvkraft, vilket gör att bakterien håller sig kvar just när urinflödet försöker spola bort den.
  • Efter bindning internaliseras bakterien i urotelcellen, förökar sig till intracellulära bakteriella communities (IBC) och kan övergå i vilande quiescent intracellular reservoirs (QIR) - en nisch där varken antibiotika eller neutrofiler når.
  • Uttrycket regleras av fasvariation genom att ett invertibelt DNA-element (fim-switchen) vänder promotorn på eller av - så att bara en del av populationen uttrycker pili åt gången.

Klinisk relevans & Diagnostik

  • Typ 1-pili är den centrala virulensfaktorn vid cystit hos uropatogen E. coli. Vid pyelonefrit dominerar i stället P-pili, som binder globosidglykolipider på njurepitel.
  • IBC/QIR-fenomenet förklarar varför recidiverande UVI ofta orsakas av samma stam trots adekvat behandling - reservoaren sitter intracellulärt.
  • Terapeutiska försök riktade mot FimH: mannosider som kompetitivt blockerar adhesinet, samt tranbärsprodukters proantocyanidiner (evidensen är begränsad).

Klinisk pärla

Catch bond-principen är kontraintuitiv men klinisk: rådet att “spola ur bakterierna genom att dricka mycket” fungerar inte genom att lossa FimH-bundna bakterier, utan genom att späda urinen och öka miktionsfrekvensen så att fritt flytande bakterier avlägsnas innan de hinner adherera.

Tenta-fokus

Typ 1-pili (FimH) → mannos → urinblåsa → cystit. P-pili (PapG) → Gal-α(1-4)-Gal → njure → pyelonefrit. Vilket adhesin som uttrycks avgör vilken nivå i urinvägarna som infekteras.

Kopplingar

Relaterat: UPEC, P-pili, Uroplakin, Cystit, Fasvariation, Pilus