Bacteriën veroorzaken infectie via een reeks processen waardoor ze het gastheerorganisme kunnen binnendringen en zich kunnen vermenigvuldigen. Hier zijn de belangrijkste stappen die betrokken zijn bij bacteriële infecties:

1. Hechting: Bacteriën hechten zich eerst aan het oppervlak van gastheercellen of weefsels. Deze hechting wordt tot stand gebracht door verschillende structuren op het bacteriële celoppervlak, zoals fimbriae en pili, die werken als kleine haakjes of haartjes waardoor de bacteriën zich kunnen hechten aan specifieke receptoren op de gastheercellen.

2. Kolonisatie: Zodra de bacteriën zich met succes hebben gehecht, beginnen ze het gastheerweefsel te koloniseren. Ze vermenigvuldigen zich en vormen kolonies, die op de plaats van binnenkomst kunnen blijven of zich naar andere delen van het lichaam kunnen verspreiden.

3. Invasie: Sommige bacteriën hebben het vermogen om diepere weefsels of zelfs cellen van het gastheerorganisme binnen te dringen. Invasie kan plaatsvinden via verschillende mechanismen, waaronder de productie van enzymen die de beschermende barrières van de gastheer afbreken, zoals de extracellulaire matrix.

4. Gifstoffen: Veel bacteriën produceren gifstoffen, schadelijke stoffen die gastheercellen en weefsels kunnen beschadigen. Gifstoffen kunnen verschillende effecten hebben, waaronder het vernietigen van celmembranen, het remmen van de eiwitsynthese of het verstoren van metabolische routes.

5. Ontsteking: Het immuunsysteem van de gastheer reageert op de aanwezigheid van bacteriën door een ontstekingsreactie op te wekken. Deze reactie omvat de afgifte van chemische mediatoren, zoals cytokinen en chemokinen, die de rekrutering van immuuncellen naar de plaats van infectie bevorderen.

6. Immuunontduiking: Sommige bacteriën hebben mechanismen om het immuunsysteem van de gastheer te omzeilen. Ze kunnen moleculen produceren die de herkenning of werking van immuuncellen verstoren, of ze kunnen biofilms vormen, dit zijn gemeenschappen van bacteriën die worden beschermd door een zelfgeproduceerde matrix.

7. Verspreiding: Als de bacteriën niet effectief onder controle worden gehouden door het immuunsysteem, kunnen ze zich binnen het gastheerorganisme verspreiden, waardoor ernstigere en systemische infecties ontstaan. Bacteriën kunnen zich verspreiden via de bloedbaan (bacteriëmie), het lymfestelsel of door directe uitbreiding vanaf de oorspronkelijke plaats van infectie.

Het vermogen van bacteriën om infecties te veroorzaken hangt af van verschillende factoren, waaronder de virulentie van de bacteriën, de immuunstatus van de gastheer en de manier waarop de bacteriën het lichaam binnendringen.