Bactérias- Imunologia

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---------RESPOSTA IMUNE À BACTÉRIAS-------------- 
 
· Virulência: Virulência é a capacidade que um agente biológico tem em produzir efeitos graves ou fatais. Está relacionada com a sua capacidade de multiplicação no organismno infectado, produção de toxinas, entre outros fatores.
· Cropocultura : O exame é solicitado para verificar se o paciente tem uma infecção gastrointestinal. Em geral, as bactérias que causam infecção causam diarreia, por isso é comum fazer este exame quando o paciente tem este tipo de sintoma.
· Antibiograma : O exame serve para verificar qual antibiótico poderá ser utilizado para tratar uma determinada infecção. O antibiograma é solicitado sempre em conjunto com uma cultura. Quando a cultura é postiiva, existe a presença de uma bactéria, então o antibiograma pode ser realizado. O resultado do exame mostra uma série de antibióticos que a bactéria pode ser resistente ou sensível.
1.Bactérias 
As bactérias são organismos procariontes agrupados, de acordo com a classificação de cinco reinos, no Reino Monera. Quando analisamos a classificação em três domínios, as bactérias pertencem ao domínio Eubactéria e Archea, sendo esse último composto por bactérias que vivem em ambientes extremos, com alta concentração de sal, ácidos e temperatura.
 
Principais formas de classificação das bactérias
As bactérias são organismos bastante simples que podem ser agrupados de diferentes formas. Analisando a forma e o arranjo das bactérias, temos as seguintes classificações:
 → Cocos: Bactérias com formato esférico ou oval. Exemplo: Staphylococcus e Streptococcu.
· Diplococos: Duas bactérias em formato de cocos unidas;
· Tétrades: Quatro cocos agrupados;
· Sarcina: Oito cocos unidos formando uma estrutura semelhante a um cubo;
· Estreptococos: Cocos unidos como uma cadeia (veja figura do início deste texto);
· Estafilococos: Cocos agrupados como um cacho de uvas.
 
 → Bacilos: Bactérias com formato cilíndrico ou em forma de bastão, que pode ser curto ou longo. Exemplo: Escherichia, Bacillus e Clostridium.
· Diplobacilos: Bacilos dispostos aos pares;
· Estreptobacilos: Bacilos unidos formando uma cadeia.
 
→ Espiraladas: Bactérias com formato espiral. Exemplo: Vibrio cholerae e Leptospira.
· Espirilos: Bactérias em forma de espiral que apresentam corpo rígido e locomovem-se com a ajuda de flagelos;
· Espiroquetas: Bactérias em espiral que são mais flexíveis e locomovem-se por contrações citoplasmáticas;
· Vibriões: Bactérias que apresentam corpo semelhante a uma vírgula.
 
Observe os diferentes formatos e arranjos das bactérias.
Existem ainda bactérias que se apresentam como um bacilo extremamente pequeno. Elas são consideradas uma forma de transição entre cocos e bacilos e recebem a denominação de cocobacilo.
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Além da classificação a partir da morfologia das bactérias, esses organismos podem ser classificados ainda em micoplasmas, gram-positivas e gram-negativas. Essa forma de classificação analisa a estrutura da parede celular das bactérias.
Recebem a denominação de micoplasmas aquelas bactérias que não possuem parede celular. As bactérias gram-positivas destacam-se pelas várias camadas de peptidoglicano em sua parede. Já a parede da bactéria gram-negativa é mais complexa e apresenta uma camada mais estreita de peptidoglicano, mas com uma membrana externa de lipopolissacarídeo e outras macromoléculas complexas. 
Coloração de Gram para diferenciar bactérias gram-positivas e gram-negativas
Para identificar se uma bactéria é gram-positiva ou gram-negativa, utiliza-se uma técnica conhecida como coloração de Gram. Nessa técnica, inicialmente, utiliza-se o corante violeta de cristal, submete-se a bactéria a uma solução de iodo, que aumenta a afinidade do corante com a célula, e, posteriormente, utiliza-se um solvente. As bactérias gram-negativas, após serem submetidas ao solventes, descoloram-se, mas isso não ocorre com a gram-positiva. Após descoloração, as bactérias são submetidas à fucsina ou safranina.
As bactérias gram-positivas, ao final do procedimento, ficam coradas de roxo em virtude da atuação do violeta de cristal. As gram-negativas, por sua vez, ficam coradas de vermelho por causa da fucsina. Essa coloração é uma forma importante para diferenciar bactérias e garantir a escolha adequada de um antibiótico em casos de doenças, por exemplo.
2. Resposta imune às bactérias 
Imunidade a bactérias extracelulares 
As bactérias extracelulares são capazes de se replicar fora das células hospedeiras, por exemplo, no sangue, em tecidos conjuntivos, e nos espaços teciduais, como os lumens das vias aéreas e do trato gastrintestinal. Muitas espécies diferentes de bactérias extracelulares são patogênicas, e a doença pode ser causada por dois mecanismos principais. Em primeiro lugar, essas bactérias induzem inflamação, o que resulta na destruição dos tecidos no local da infecção. Em segundo lugar, as bactérias produzem toxinas, que têm diversos efeitos patológicos. As toxinas pode ser endotoxinas, que são componentes da parede celular bacteriana, ou exotoxinas, que são secretadas pelas bactérias. A endotoxina de bactérias Gram-negativas, também chamada de lipopolissacarídeo (LPS), como um potente ativador de macrófagos, células dendríticas e células endoteliais. Muitas exotoxinas são citotóxicas e outras causam doença por vários mecanismos. Por exemplo, a toxina da difteria desliga a síntese de proteínas em células infectadas, a toxina da cólera interfere no transporte de íons e de água, a toxina do tétano inibe a transmissão neuromuscular, e a toxina antraz interrompe várias vias bioquímicas de sinalização essenciais nas células infectadas. Outras exotoxinas interferem nas funções celulares normais sem destruir as células, outras exotoxinas ainda estimulam a produção de citocinas que podem causar doença. Imunidade Inata contra Bactérias Extracelulares 
Os principais mecanismos de imunidade inata contra bactérias extracelulares 
São a ativação do complemento, a fagocitose e a resposta inflamatória. • Ativação do complemento. Os peptideoglicanos na parede celular das bactérias Gram-positivas e o LPS em bactérias Gram-negativas ativam o complemento da via alternativa (Cap. 13). As bactérias que expressam manose na sua superfície, podem se ligar à lectina de ligação a manose, que ativa complemento pela via das lectinas. Um resultado da ativação do complemento é opsonização e fagocitose aumentada de bactérias. Além disso, o complexo de ataque à membrana gerado pela ativação do complemento leva à lise de bactérias, em especial das espécies Neisseria que são particularmente suscetíveis à lise porque possui paredes celulares finas, e os subprodutos do complemento estimulam a resposta inflamatória, recrutando e ativando os leucócitos. • Ativação de fagócitos e inflamação. Fagócitos (neutrófilos e macrófagos) utilizam receptores de superfície, incluindo os receptores de manose e receptores scavenger para reconhecer as bactérias extracelulares, e eles utilizam receptores Fc e receptores de complemento para reconhecer bactérias opsonizadas com anticorpos e proteínas do complemento, respectivamente. Os produtos microbianos ativam receptores do tipo Toll (TLRs) e vários sensores citoplasmáticos em fagócitos e em outras células. Alguns desses receptores funcionam
principalmente para promover a fagocitose dos microrganismos (p. ex., receptores de manose, receptores scavenger); outros estimulam as atividades microbicidas dos fagócitos (principalmente os TLRs); e outros ainda promovem tanto a fagocitose quanto a ativação dos fagócitos (Fc e receptores de complemento). Em adição, as células dendríticas e os fagócitos que são ativadas pelos microrganismos secretam citocinas que induzem a infiltração leucocitária nos locais de infecção (inflamação). Os leucócitos recrutados ingerem e destroem as bactérias. A Imunidade Adaptativa contra Bactérias Extracelulares A imunidade humoral é uma importante resposta imunológica protetora contra bactérias extracelulares, funcionapara bloquear a infecção, para eliminar os microrganismos e para neutralizar suas toxinas. As respostas dos anticorpos contra bactérias extracelulares são dirigidas contra antígenos de parede celular e toxinas segregadas e associados às células, que podem ser polissacarídeos ou proteínas. Os polissacarídeos são antígenos prototípicos T-independentes e a imunidade humoral é o principal mecanismo de defesa contra bactérias encapsuladas ricas em polissacarídeo. Os mecanismos efetores utilizados pelos anticorpos para combater essas infecções incluem neutralização, opsonização e fagocitose e ativação do complemento pela via clássica (Cap. 13). A neutralização é mediada pela alta afinidade dos isotipos IgG, IgM, IgA, esta última principalmente nos lumens dos órgãos das mucosas. A opsonização é mediada por algumas subclasses de IgG e a ativação do complemento é iniciada pela produção de IgM e subclasses de IgG.
A resposta imune inata contra bactérias intracelulares: é mediada principalmente por fagócitos e células natural killer (NK). Fagócitos, inicialmente neutrófilos e posteriormente macrófagos, ingerem e tentam destruir esses microrganismos, mas as bactérias intracelulares patogênicas são resistentes à degradação dentro de fagócitos. Os produtos destas bactérias são reconhecidos por TLR e por proteínas citoplasmáticas da família dos receptores do tipo NOD (NLR), resultando na ativação dos fagócitos (Cap. 4). O DNA bacteriano no citosol estimula as respostas do interferon tipo I através da via STING. As bactérias intracelulares ativam as células NK por induzir a expressão de ligantes de ativação de células NK em células infectadas e pela estimulação da produção de IL-12 e IL-15 pelas células dendríticas e macrófagos e ambas são citocinas ativadoras da célula NK. As células NK produzem IFN-γ, que por sua vez ativa os macrófagos e promove a morte da bactéria fagocitada. Assim, as células NK proporcionam uma defesa inicial contra estes microrganismos, antes do desenvolvimento da imunidade adaptativa. De fato, camundongos com severa imunodeficiência combinada, que apresentam deficiência de células T e B, são capazes de controlar transitoriamente a infecção pela bactéria intracelular Listeria monocytogenes pela produção de IFN-γ derivado de células NK. No entanto, a imunidade inata geralmente não erradica essas infecções e a erradicação requer a imunidade adaptativa mediada por células. 
A principal resposta imunológica protetora contra bactérias intracelulares é o recrutamento e ativação de fagócitos mediados por células T (imunidade mediada por células). Indivíduos com deficiência na imunidade mediada por células, tais como pacientes com AIDS, são extremamente suscetíveis a infecções por bactérias intracelulares (bem como fungos e vírus intracelulares). Muitas das características importantes da imunidade mediada por células foram estabelecidas na década de 1950 com base nos estudos das respostas imunológicas da bactéria intracelular Listeria monocytogenes em camundongos. Essa forma de imunidade poderia ser transferida adotivamente para animais imaturos com células linfoides, mas não com soro de animais infectados ou imunizados (Fig. 10-2). Como foi discutido nos Capítulos 10 e 11, as células T fornecem defesa contra infecções por dois tipos de reações: células T CD4+ ativam fagócitos através das ações do ligante de CD40 e IFN-γ, resultando na morte de microrganismos que são ingeridos e sobrevivem dentro de fagócitos, e os linfócitos T citotóxicos CD8+ (CTLs) que destroem células infectadas, eliminam microrganismos que escapam aos mecanismos de morte dos fagócitos. Células T CD4+ diferenciam-se em efetoras TH1 sob a influência da IL-12, que é produzida por macrófagos e células dendríticas. As células T expressam o ligante de CD40 e secretam IFN-γ, e esses dois estímulos ativam macrófagos, induzindo a produção de várias substâncias microbicidas, incluindo espécies reativas de oxigênio, o óxido nítrico e enzimas lisossomais. Em camundongos, o IFN-γ também estimula a produção de isotipos de anticorpos que ativam o complemento e opsonizam bactérias para fagocitose, auxiliando nas funções efetoras dos macrófagos. Os estímulos para a produção desses anticorpos em seres humanos não são tão bem definidos. A importância da IL-12 e IFN-γ na imunidade contra bactérias intracelulares foi demonstrada em modelos experimentais e em imunodeficiências congênitas. Por exemplo, indivíduos com mutações hereditárias em receptores para IFN-γ ou IL-12 são altamente susceptíveis às infecções por micobactérias atípicas. As bactérias fagocitadas estimulam respostas de células T CD8+ se os antígenos bacterianos forem transportados a partir de fagossomos para o citosol ou se as bactérias escaparem dos fagossomos e entrarem no citoplasma das células infectadas. No citosol, os microrganismos não são mais suscetíveis aos mecanismos microbicidas de fagócitos, e para a erradicação da infecção, as células infectadas devem ser destruídas pelos CTLs. Assim, os efetores da imunidade mediada por células, isto é, células T CD4+ que ativam macrófagos e CTLs CD8+, funcionam de forma cooperativa na defesa contra bactérias intracelulares (Fig. 16-5).
Principais doenças causadas por bactérias e seus agentes infecciosos
Tuberculose: bacilo Mycobacterium tuberculosis
Hanseníase (lepra): bacilo de Hansen (Mycobacterium lepra)
Difteria: bacilo diftérico
Coqueluche: bactéria Bordetella pertussis
Pneumonia bacteriana: Streptococcus pneumoniae
Escarlatina: Streptococcus pyogenes
Tétano: bacilo do tétano (Clostridium tetani)
Leptospirose: Leptospira interrogans
Tracoma: Chlamydia trachomatis
Gonorreia ou blenorragia: gonococo (Neisseria gonorrhoeae)
Sífilis: Treponema pallidum
Meningite meningocócica: meningococo
Cólera: vibrião colérico (Vibrio cholerae)