MECANISMOS DE PATOGENICIDADE BACTERIANOS

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MECANISMOS DE PATOGENICIDADE BACTERIANOS
 
PATOGENICIDADE= capacidade do agente etiológico de evadir-se do sistema imune e causar doença
VIRULÊNCIA= grau de extensão da patogenicidade produzindo casos graves
 
Caráter anfibiôntico (microbiota do nosso organismo- bactérias que vivem em harmonia com o organismo, trazendo benefícios
-são adaptadas a viver no corpo, nos seus devidos locais
-bactérias exógenas precisam competir com a microbiota para entrarem nos locais (exercem barreira biológica)
Disbiose- quando uma espécie bacteriana se favorece por algum fator externo em detrimento das demais, em um só local (ex: a ingestão de um antibiótico pode matar algumas bactérias da cavidade vaginal, restando apenas fungos/ leveduras, o que gera a candidíase)
Staphylococcus aureos- bactéria que vive na pele íntegra, possui alta infectividade (está na superfície da pele), baixa patogenicidade e baixa virulência, se essa bactéria é translocada para o pulmão pode causar pneumonias graves, então passa a ter alta patogenicidade e alta virulência
Colonização- circunstância em que bactérias habitam partes do corpo sem provocar doenças
Infecção- quando bactérias de um local do corpo são translocadas para outro trato/epitélio (ex: uma bactéria do intestino pode ir para a uretra e provocar alguma doença)
Contaminação- quando é encontrado algum agente etiológico indesejado em alguma parte do organismo, em um local que não vive como costume (ex: uma bactéria que costuma ter no solo e aparece no exame para identificar infecção urinária provavelmente contaminou o material coletado)
 
Portas de entrada para os patógenos: 
· membranas mucosas (trato respiratório, gastrintestinal, urogenital e conjuntivo)
· pele (a pele íntegra é impenetrável para a maioria dos microorganismos, porém alguns podem ter acesso ao corpo por meio de folículos pilosos e ductos sudoríparos)
· via parental (depositados diretamente nos tecidos sob a pele ou nas membranas mucosas. Ex: perfurações, cortes, mordidas, ferimentos)
 
Vias de disseminação:
-hematogênica quando a bactéria cai na circulação sanguínea e atinge outros locais do organismo
-linfogênica quando a bactéria segue o fluxo da linfa e se dissemina no corpo pelos vasos linfáticos
-contiguidade a bactéria se expande em um local até atingir outro
-inoculação local uma colônia de bactéria é inserida diretamente no tecido (ex: ao pisar em um prego uma colônia de bactérias é inoculada)
 
Estrutura das bactérias
Nas células bacterianas o material genético é disperso no citoplasma, o contrário das eucarióticas
Mesossomos são equivalentes aos rudimentos (princípio do que seria uma mitocôndria)
Fimbrias são estruturas de aderência
 
As bactérias podem assumir várias formas 
 
Quanto ao arranjo espacial:
 
Classificação quanto a necessidade de O2:
Anaeróbias facultativas (possuem mecanismos de defesa contra O2)- maioria das bactérias
Anaeróbias estritas (não possuem mecanismos de defesa contra o O2)- Clostridium tetani
Capnofílicas- requerem CO2
Aeróbias obrigatórias- Mycobacterium tuberculosis
 
Classificação quanto a disposição do flagelo:
Monotríquea- um só flagelo disposto em um único polo
Politríquea- vários flagelos dispostos e um único polo
Anfitríqueas- possui vários flagelos nos polos 
Peritríquea- possui flagelos por toda a superfície
As proteínas globulares formam o flagelo (alvo de opsoninas- sinalizam que o flagelo deve ser fagocitado)
 
Parede celular:
-quanto a parede, as bactérias podem ser classificadas em gram-positivas, gram-negativas e sem parede (as que realizam parasitismo intracelular)
-as bactérias com parede celular são as que conseguem sobreviver em ambiente extracelular
-a parede celular é uma "malha" formada por peptideoglicanos (cadeia de polissacarídeos-carboidratos unidas por peptídeos)
-as PLP (proteínas ligantes de penicilina) formam uma malha firme que garantem a morfologia, proteção contra tumefação e equilíbrio osmótico da bactéria
-as bactérias gram positivas possuem uma espessa camada de peptideoglicanos, enquanto nas gram-negativas são muito mais estreitas
-a bactéria gram negativa possui um espaço periplasmático e duas membranas, uma externa e uma interna
Pamps- padrões moleculares associados a determinados tipos de patógenos
 
-ribossomos são complexos protéicos com a função de tradução
-ribossomos procarióticos e eucarióticos são diferentes, portanto há drogas nocivas que agem sob os ribossomos bacterianos e não sobre os eucarióticos
-nos ribossomos procarióticos há uma estrutura de 70S, duas 50S e duas 30S
-antibióticos bloqueiam a ação dos ribossomos, fazendo com que as células sofram graves danos, pois não estariam produzindo novas proteínas
-antibióticos macrolíticos agem somente sob a porção 5OS (azitromicina, etc)
-antibióticos aminoglicosídeos agem somente sob a porção 30S
-os eucarióticos possuem uma unidade 80S, duas 60S e duas 40S
 
Fímbrias
-fímbrias possibilitam a aderência de bactérias em superfícies e assim garantir sua expansão, sobrevivência e colonização
-FÍMBRIA=ADESÃO
-a Pili sexual é responsável pela reprodução sexuada (transferência de material genético para outra), sobretudo em bactérias gram negativas
 
Cápsula
-a cápsula são carboidratos e alguns peptídeos que a bactéria produz para além de sua parede celular
-quanto mais a bactéria secreta, mais espessa fica a camada
-essa camada é um excelente mecanismo de proteção das bactérias contra ataque de anticorpos, antibióticos, ambientes de extrema aridez, desidratação
-as células do sistema imune adquirido não conseguem reconhecer essa bactéria pois ficam impossibilitados de reconhecer proteínas das bactérias (epípetos), que estão envoltas por uma espessa camada de carboidratos
-apenas os anticorpos produzidos pelos linfócitos TZN conseguem reconhecer essas bactérias, porém sua resposta não possui grande força
 
Biofilmes
-biofilme é uma comunidade clímax, várias espécies de bactérias habitando um local, com condições ideais de sobrevivência
-as bactérias que constituem um biofilme estão protegidas
-se inicia com uma bactéria se instalando em um local, que produz uma cápsula e depois vai se juntando a cápsula de outras, após isso elas vão se calcificando até formar uma comunidade polibacteriana
-o sistema imune não tem acesso pois está em uma superfície que não tem tecidos vasculares
-se formam em superfícies de próteses, por ex
-tártaro nos dentes são biofilmes
 
Endosporos
-endosporos são um mecanismo de encapsulamento, que faz com que as bactérias sobrevivam por milhares de anos
-a bactéria encapsula seu material genético no envoltório glicoproteico
-realizado por bactérias gram positivas
-sobrevivência em temperaturas extremas, desidratação, radiação e químicos
-muitos materiais cirúrgicos devem ser descartados, pois não é possível matar os endosporos apenas com esterilização
 
Componentes da parede celular que facilitam a adesão:
· Adesinas servem para fixar a bactéria e permitem a translocação de ambientes
-proteína M: faz o intermédio da aderência da bactéria às células epiteliais do hospedeiro e auxilia na resistência da bactéria a fagocitose pelos leucócitos
-proteína Opa: proteínas externas utilizadas para aderir às células do hospedeiro
-Ceras (lipídeo ceroso): confere resistência a digestão por fagócitos
 
Enzimas bacterianas que facilitam a disseminação e sobrevivência:
· Coagulases induzem o sistema de coagulação a formar um coágulo, assim as bactérias se abrigam nele para se multiplicarem
· Sequestro de ferro o ferro é essencial para multiplicação das bactérias, portanto há enzimas que fazem sequestro de ferro para utilizá-lo
· Há enzimas que perfuram a membrana plasmática da célula do hospedeiro e formam canais para translocar nutrientes de dentro da célula para provocar sua morte
· As colagenases e hialuronidases (enzimas) degradam colágeno e ácido hialurônico (componente de matriz extracelular) assim elas atravessam tecidos e vão se infiltrando
· Proteases IgA- IgA é o principal anticorpo secretado nas mucosas, algumas bactérias tem a capacidade de destruir essesanticorpos por meio das enzimas proteases IgA (agente causador na meningite menigocócita possui esse mecanismo)
 
Variação antigênica
Obriga o sistema imunológico a produzir inúmeras respostas imunológicas adaptativas, uma para cobertura antigênica (mutação de bactérias). 
Quando o corpo monta uma resposta imune contra o patógeno, ele já alterou seus antígenos de forma a não ser mais reconhecido e afetado pelos anticorpos. Ex: vírus Influenza, agente causador da gonorreia, etc
 
As bactérias podem produzir dois tipos de toxinas (substâncias venenosas produzidas por certos microorganismos, com finalidade de constituir sua estrutura): exotoxinas e endotoxinas
Endotoxinas (são lipopolissacarídeos)- componentes da estrutura da própria bactéria, muito ricos em PAMPs (substâncias que ativam macrófagos). São liberadas quando a bactéria morre e ocorre a lise ou rompimento da parede celular
Todas as endotoxinas produzem os mesmos sinais e sintomas, independentemente da espécie de microrganismo, embora nem sempre na mesma intensidade. Esses sintomas incluem calafrios, febre, fraqueza, dores generalizadas e, em alguns casos, choque e até mesmo morte. As endotoxinas também podem induzir o aborto.
Exotoxinas (são proteínas)- produtos metabólicos produzidos e secretados pelas bactérias, podem ser seriamente danosos ao organismo. São secretadas pela bactéria no meio circundante ou liberadas após a lise da célula, são solúveis em fluidos corporais, podendo difundir-se facilmente no sangue, sendo rapidamente transportadas por todo o corpo
Há três tipos de exotoxinas: toxinas que provocam perturbação de membrana (causam a lise da célula hospedeira pela degradação da membrana plasmática), toxinas AB (possuem duas porções: A e B) e superantígenos (antígenos que provocam uma resposta imune muito intensa, e as substâncias em grande quantidade podem provocar febre, náusea, vômito, diarreia e até mesmo a morte. Ex: toxinas estafilocócicas, que causam a intoxicação alimentar)
 
 
Exotoxinas AB (parte B possui afinidade com receptores típicos celulares- garantem com que ela seja específica para determinados tipos de tecidos). Parte A= ativa e parte B=ligante
Ex: toxina diftérica, neurotoxina botulínica (possui afinidade com placas neuromotoras e bloqueia a liberação de acetilcolina, portanto não há como enviar o sinal para contração, inibindo-a), neurotoxina tetânica (bloqueia a liberação de glicina nos interneurônios inibitórios, portanto não ocorre o relaxamento muscular- em individuos normais a glicina bloqueia a liberação de acetilcolina, permitindo o relaxamento do músculo), enterotoxina colérica (obstrui a absorção de sódio, gerando muita diarreia até a desidratação total e morte)
Superantígenos interage no momento da apresentação de linfócitos T com MHC (com as duas simultaneamente), isso é entendido pelo linfócito T como uma ligação estável, provocando sua ativação inespecífica. Os linfócitos T liberam citocinas, em grande quantidade devido ao tanto que foi ativado. Isso leva o indivíduo a um choque tóxico. Ex: Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes