Для того чтобы вызывать инфекцию, многие бактерии сна­чала должны прикрепиться к мукозальной поверхности. По­скольку алиментарный слизистый мукозальный слой постоян­но очищается посредством выхода слизи из гоблетовых клеток и постоянного перистальтического движения кишечного со­держимого по эпителию, а в респираторном тракте силиарные клетки смывают слизистый мукозный слой и бактерии – про­исходит постоянное и быстрое обновление эпителия (кишеч­ный эпителиальный монослой полностью обновляется в тече­ние 48 ч). Бактерии должны прикрепиться к эпителию и раз­множиться, прежде чем клетки слизистого слоя будут обнов­лены. Для обеспечения данной функции бактерии синтезируют ряд структур, например пили (фимбрии), посредством которых происходит их прикрепление к эпителиальной клетке. Эти структуры называют факторами колонизации или адгезии (адгезины). Механизм специфической адгезии включает две фазы: обратимую и необратимую. Обратимая фаза может быть обес­печена гидрофобным взаимодействием, электростатическим притяжением, броуновским движением, а также атомными и молекулярными вибрациями. Необратимая специфическая фа­за обеспечивается множеством связей типа замок-ключ между комплементарными молекулами на каждой из клеточных по­верхностей. Как только эти связи сформировались, прикреп­ление бактерий становится необратимым.

Известно, что один штамм Е.соli способен экспрессировать разные типы фимбрий, которые кодируются различными хро-мосомальными или плазмидными генами. Это генетическое разнообразие позволяет клеткам адаптироваться к изменяю­щейся окружающей среде и использовать эту возможность по отношению к различным поверхностным структурам хозяина. Тип 1 фимбрий связывается с остатками D-маннозы на поверхности клеток. Этот тип называют маннозочувствительным адгезином, так как экзогенная манноза препятствует связыва­нию бактерий с рецепторами на поверхности эритроцитов. Активный центр этого адгезина находится в концевом белке фимбрии, который генетически разнообразен и может моди­фицироваться. Например, этот белок на пиелонефритассоциированных пилях имеет специфичность по отношению к дисахариду галактоза-галактоза, а концевой белок на S-фимбриях специфичен по отношению к сиаловой кислоте. У Pseudomonas, Vibrio и Neisseria имеется фимбриальная субъединица, содер­жащая метилированный фенилаланин на N-конце. Этот тип адгезина называют типом IV, и он рассматривается как важный фактор патогенности в патогенезе P. aeruginosa – инфекции при фиброзно-кистозном поражении легких.