lipopolysakkarideja

Lipopolysakkarideja (LPS) ovat suuret molekyylit, jotka sijaitsevat Gram-negatiivisten bakteerien ulkikalvon ulkopinnalla. Ne koostuvat kolmesta pääosasta: lipid A:sta, ydinpolysakkaridista ja O-antigeenistä. Lipid A toimii hydrophobisena ankkurina kiinnittäen LPS:n ulkokalvoon; ydinpolysakkaridi muodostaa rakenteellisen rungon ja O-antigeeni koostuu toistuvista oligosakkaridiyksiköistä, jotka vaihtelevat bakteerikannasta toiseen.

LPS:llä on keskeinen rooli sekä bakteerin ulkoisessa rakenteessa että immuunivasteen käynnistämisessä. Se toimii endotoksiinina: pienetkin määrät voivat laukaista voimakkaan immuunivasteen, ja korkeina pitoisuuksina se voi johtaa vakaviin komplikaatioihin, kuten sepsiin. Ihmisen immuunijärjestelmä tunnistaa LPS:n pääasiassa TLR4/MD-2-reseptoriyhteyden kautta, mikä johtaa tulehdusvälittäjien vapautumiseen.

Rakenteellinen vaihtelu LPS:n O-antigeenin alueella aiheuttaa bakteerien serotyyppien monimuotoisuuden. O-antigeenin pituus ja rakenteet voivat vaihdella eri kantojen välillä, kun taas osa bakteereista voi puuttua O-antigeenistä ja muodostaa niin sanotun rough-LPS:n. Tämä moninaisuus vaikuttaa sekä virulenssiin että antigeeniseen tunnistettavuuteen.

Biosynteesi ja vapautuminen: LPS syntetisoidaan sisäkalvolla ja siirretään ulkokalvolle erityisten kuljetusjärjestelmien avulla; LPS voi vapautua solun hajotessa tai ulkokalvon vesikkelien, niin sanottujen OMV:n, kautta. LPS:ää hyödynnetään myös laboratoriokeskusteluissa ja kliinisissä mittauksissa, esimerkiksi LAL-testillä (Limulus amebocyte lysate) endotoksinien määrää mitattaessa. Turvallisuus- ja tutkimuskäytännöt huomioivat LPS:n potentiaalin voimakkaaseen immuunivasteeseen.