En av nyckelmekanismerna för att patogena bakterier fäster till slemhinnan är genom produktionen av adhesiner. Adhesiner är ytproteiner eller glykoproteiner som binder till specifika receptorer på ytan av mukosala celler. Denna bindning gör att bakterierna kan fästa tätt på slemhinnans yta och motstå exfolieringskrafterna, som annars skulle ta bort bakterierna tillsammans med döda slemhinneceller.
Olika patogena bakterier använder olika typer av adhesiner för att fästa på olika slemhinneytor. Till exempel producerar den grampositiva bakterien Streptococcus pyogenes, som orsakar halsfluss och scharlakansfeber, ett proteinadhesin som kallas M-protein som binder till receptorer på ytan av epitelceller i halsen. På liknande sätt producerar den gramnegativa bakterien Neisseria gonorrhea, som orsakar den sexuellt överförbara infektionen gonorré, pili, som är hårliknande strukturer som binder till receptorer på ytan av slemhinneceller i urogenitala området.
Förutom adhesiner producerar vissa bakterier även enzymer som hjälper dem att fästa på slemhinnan. Till exempel producerar den gramnegativa bakterien Pseudomonas aeruginosa, som kan orsaka lunginflammation och andra luftvägsinfektioner, ett enzym som kallas elastas som bryter ned elastinfibrerna i den extracellulära matrisen i andningsslemhinnan, vilket gör att bakterierna kan penetrera djupare in i vävnaden.
Vidare kan vissa bakterier bilda biofilmer på slemhinneytor. Biofilmer är komplexa samhällen av bakterier som är inneslutna i en skyddande matris av extracellulärt material. Denna matris hjälper till att skydda bakterierna från värdens immunsvar och antimikrobiella medel, vilket gör dem svårare att utrota. Biofilmbildning är en viktig bidragande faktor till ihållande och kroniska egenskaper hos vissa bakterieinfektioner, såsom de som orsakas av Staphylococcus aureus och Pseudomonas aeruginosa.
För att bekämpa bakteriell bindning till slemhinnan använder värdens immunsystem olika försvarsmekanismer. Dessa inkluderar produktionen av antikroppar som binder till adhesiner och blockerar deras interaktion med slemhinnereceptorer, samt verkan av immunceller som neutrofiler och makrofager som fagocyterar och dödar bakterier. Vissa patogena bakterier har emellertid utvecklat strategier för att undvika dessa immunförsvar, vilket gör att de kan kvarstå på slemhinneytor och orsaka sjukdomar.
Sammanfattningsvis använder patogena bakterier en mängd olika mekanismer, inklusive produktion av adhesiner, enzymer och biofilmer, för att fästa vid slemhinnan och undvika exfoliering. Att förstå dessa mekanismer är avgörande för att utveckla effektiva strategier för att förebygga och behandla bakterieinfektioner på slemhinneytor.
