Bactérias e Sistema Imune

Prévia do material em texto

Ana Luiza Spiassi Sampaio 
@anassampaioo 
 Classificação de acordo com a forma: 
o Cocos: são esféricos; 
 Diplococos, estreptococos e estafilococos; 
o Bacilos: exibem forma de bastonete; 
o Espiroquetas: são espiralados; 
 Bactérias pleomórficas: variam quanto à forma; 
 Bactérias Monomórficas: possuem forma fixa; 
 
 Muitas camadas de peptidioglicana; 
 Estrutura espessa e rígida; 
 Ácidos teicoicos; 
 
 Uma ou poucas camadas de peptidioglicana situada 
no periplasma; 
 Mais susceptíveis ao rompimento mecânico; 
 Membrana externa: LPS, lipoproteínas e 
fosfolipídeos; 
o Carga negativa ➝ influencia na evasão da 
fagocitose e do complemento; 
o Barreira a certos antibióticos. 
 LPS: 
o Lipídeo A ➝ quando as bactérias morrem, 
liberam lipídeo A; promove ação endotóxica ➝ 
febre, dilatação venosa, choque e coágulos;. 
o Cerne polissacarídico ➝ se liga ao lipídeo A; 
fornecendo estabilidade; 
o Polissacarídeo O ➝ moléculas de açúcar; 
funciona como antígeno e diferencia as gram-
negativas; 
 Polímero viscoso e gelatinoso; 
 Externamente à parede; 
 Composto de polissacarídeos e polipeptídeos; 
 Produzido internamente e secretado; 
 Organizado e firmemente aderido à parede ➝ 
cápsula; 
o Proteção contra fagocitose; 
 Desorganizado e fracamente aderido ➝ camada 
viscosa; 
 
 Longos apêndices filamentosos que propelem as 
bactérias; 
 Sem flagelos ➝ atríqueas; 
 Peritríqueos: ao longo de toda a célula; 
Ana Luiza Spiassi Sampaio 
@anassampaioo 
 Polar: em um (monotríqueo) ou ambos os polos da 
célula (anfitríqueo); 
o Lofotríqueo: tufo em uma extremidade; 
 Possui três partes: filamento, gancho e corpo basal; 
o Rotação do corpo basal ➝ gera o movimento; 
 
 Estruturas restritas às espiroquetas; 
 Se originam nas extremidades da célula sob uma 
bainha externa e fazem uma espiral em torno da 
mesma; 
 
 São mais curtos, retos e finos que os flagelos; 
 Fixação e transferência de DNA; 
 Proteína pilina; 
 Fímbrias: polares/homogeneamente distribuídas; 
auxiliam na adesão; 
 Pili: mais longos e estão num número de apenas um 
ou dois; responsáveis pela movimentação 
bacteriana, mobilidade por deslizamento e 
pela troca de DNA por meio da conjugação; 
 
 Dá forma à célula; 
 Prevenção da ruptura; 
 Ancoragem dos flagelos; 
 Contribuem para a capacidade de causar doenças; 
 Local de ação de alguns antibióticos; 
 Diferenciação dos tipos de bactérias; 
 Citoplasma: contém DNA (dupla fita circular; 
encontra-se no nucleoide), RNAm, ribossomos, 
proteínas e metabólitos; 
o Pode ter plasmídeos - formas circulares 
menores de DNA extracromossomal; comum 
nas gram negativas; 
o Possui uma matriz que contém ribossomos, 
grânulos de nutrientes, metabólitos e 
plasmídeos; 
 Membrana plasmática: composta por uma 
bicamada fosfolipídica; 
o Funções: 
 Transporte ativo de moléculas para o interior 
da célula; 
 Geração de energia pela fosforilação 
oxidativa; 
 Síntese de precursores da parede células; 
 Secreção de enzimas e toxinas; 
 Mesossomo: invaginação da MP; é o sítio de 
ligação do DNA que se tornará o material genético 
de cada célula-filha; 
 Ribossomos: sítio da síntese proteica; 
 Grânulos: diferentes tipos; atuam como áreas 
de armazenamento de nutrientes; coram-se de 
modo característico; 
 Metabólica: heterotrófica ou autotrófica; 
o Heterótrofa: fazem decomposição da matéria 
orgânica agredindo-a ou não; 
 Simbiontes: não ocorre agressão ao ser vivo; 
 Anaeróbias obrigatórias: morrem na 
presença de oxigênio e retiram a energia do 
meio por fermentação; 
 Anaeróbias facultativas: vivem na presença 
e na ausência de oxigênio; 
 Aeróbias obrigatórias: respeitam todas 
as etapas da respiração celular alterando-se 
apenas o aceptor final de elétrons; 
o Autótrofa: fotossintetizantes ou 
quimiossintetizantes; 
 Fotossintetizantes: captação de energia 
solar ocorre por bacterioclorofila; não 
produzem oxigênio; produzem outros 
compostos orgânicos; 
 Quimiossintetizantes: produz energia 
química pela conversão da energia de ligação 
dos compostos inorgânicos oxidados sendo a 
energia liberada usada para formar 
compostos orgânicos e oxigênio; 
 Antigênica: estimula o sistema imunológico ou não 
➝ quando não estimulam, ocupam os receptores 
que as patogênicas usariam para causar a doença; 
 Genética: recombinam o DNA com uma bactéria 
qualquer outra ou outras com a mesma espécie.; 
Ana Luiza Spiassi Sampaio 
@anassampaioo 
 Reproduzem-se assexuadamente por fissão binária, 
bipartição ou cissiparidade; 
 Fissão binária: ocorre replicação do cromossomo 
e uma única célula divide-se em duas ➝ divisão do 
cromossomo bacteriano replicado e 
desenvolvimento de uma parede celular 
transversal; 
o Não é o único método reprodutivo assexuado - 
esporulação e brotamento; 
o Pode ocorrer troca de material genético ➝ 
transformação, conjugação ou transdução; 
 Transformação: incorporação de 
fragmentos de DNA perdidos por outra 
bactéria que se rompeu; 
 Conjugação: duas bactérias geneticamente 
diferentes trocam DNA através de pelo 
sexual; 
 Transdução: moléculas de DNA são 
transferidas de uma bactéria para outra 
usando os vírus como vetores; 
 Endósporos (esporos): esporos representam uma 
fase latente (repouso) da célula ➝ extremamente 
resistentes aos agentes físicos e 
químicos adversos; 
o Bacillus e Clostridium produzem endósporos. 
 
 Infecções bacterianas não dependem 
necessariamente de uma transmissão direta 
do início da infecção;
 Estágios: 
Transmissão ➝ adesão e invasão ➝ colonização ➝ 
evasão ➝ gerar danos
 Patogenicidade: capacidade da bactéria em causar 
a doença;
 Virulência: capacidade da bactéria em causar 
doença;
 Modo de transmissão de agentes infecciosos; 
 Para o estabelecimento da infecção, as bactérias 
devem penetrar no organismo passando as barreiras 
primárias (pele, muco, epitélio ciliado, etc); 
Ana Luiza Spiassi Sampaio 
@anassampaioo 
 Rearranjo do citoesqueleto da célula receptora 
induzida pela bactéria para que ela fique aderida;
 Possui dois tipos de adesinas: 
o Adesinas afimbriais: adesão forte;
o Adesinas fimbriais: adesão fraca; 
 Colonização: bactérias se multiplicam; 
 Fator primário que contribui para as propriedades 
patogênicas dos micróbios;
 Toxigenicidade: capacidade dos micro-
organismos de produzir toxinas;
 Algumas toxinas geram febre, distúrbios 
cardiovasculares, diarreia e choque;
 Toxinas também podem inibir a síntese proteica, 
destruir células e vasos sanguíneos e danificar o 
sistema nervoso central (espasmos).
 Toxemia: toxinas no sangue
 Tipos: exotoxinas e endotoxinas;
 Produzidas no interior de algumas bactérias (parte 
do crescimento e metabolismo);
 Secretadas pela bactéria no meio circundante ou 
liberadas após a lise celular;
 São proteínas/enzimas que catalisam reações 
bioquímicas;
 Gram-positivas ou gram-negativas;
 Genes que codificam as exotoxinas são carreados 
em plasmídeos bacterianos ou fagos;
 São solúveis em fluidos corporais ➝ se difundem 
no sangue;
 Agem destruindo partes das células do hospedeiro 
ou inibindo funções metabólicas;
 Altamente específicas;
 Antitoxinas: anticorpos que promovem imunidade 
contra as exotoxinas;
 Toxoides: exotoxinas inativadas não podem mais 
causar doença, porém ainda são capazes de 
estimular o sistema imune a produzir antitoxinas;
o Quando os toxoides são injetados no corpo 
(vacina), estimulam a produção de antitoxinas, 
gerando imunidade;
o Difteria e o tétano: vacinação com toxoides;
 Tipos: toxinas A-B; toxinas danificadoras de 
membrana; superantígenos;
 Consistem em duas partes (A e B) - ambas são 
polipeptídeos;
 Parte A: componente ativo (enzima);
 Parte B: componente de ligação;
 Toxina diftérica. 
 
 Causam lise da célula hospedeira peladegradação 
da MP;
 Mecanismos de ação: formação de canais 
proteicos na MP (Staphylococcus aureus); 
degradação da porção fosfolipídica da membrana 
(Clostridium perfringens);
 Leucocidinas: matam os leucócitos fagocíticos e 
agem pela formação de canais proteicos; 
estafilococos e estreptococos;
 Hemolisinas: destroem os eritrócitos; formação de 
canais proteicos; estafilococos e os estreptococos;
 
 Antígenos que provocam resposta imunológica 
intensa; são proteínas bacterianas;
 Estimulam, de forma não específica, a proliferação 
de células T;
o Em resposta aos superantígenos, as células T 
liberam citocinas ➝ febre, náusea, vômito, 
diarreia, às vezes choque e até mesmo a morte;
 Incluem toxinas estafilocócicas - intoxicação 
alimentar e a síndrome do choque tóxico;
 
 Parte da porção externa da parede celular de 
bactérias gram-negativas - porção lipídica do LPS 
(lipídeo A);
 São lipopolissacarídeos;
 Liberadas quando as bactérias gram-negativas 
morrem e sofrem lise;
 Antibióticos podem lisar as bactérias ➝ liberação 
de endotoxinas ➝ pode levar a uma piora dos 
sintomas;
 Exercem seu efeito pelo estímulo de macrófagos 
➝ liberação de citocinas;
Ana Luiza Spiassi Sampaio 
@anassampaioo 
 Podem induzir o aborto; 
 Coagulação intravascular disseminada: 
endotoxinas podem ativar proteínas da coagulação 
sanguínea➝ formação de pequenos coágulos ➝ 
obstrução de capilares ➝ diminuição do 
suprimento de sangue ➝ morte tecidual;
 Salmonella typhi (febre tifoide), Proteus spp. 
(infecções urinárias) e Neisseria meningitidis 
(meningite meningocócica);
 Teste de Sensibilidade a Antimicrobianos (TSA); 
 Exame recomendado para avaliar a resistência do 
microrganismo ao antibiótico ➝ antibiótico que 
inibir o crescimento das bactérias é o indicado para 
tratamento; 
 Antibiogramas MIC: amostras in vitro de 
precisão da sensibilidade dos agentes microbianos 
aos antibióticos; 
 Fornece a menor concentração de antibiótico que 
inibe (MIC) ou mata (MBC) o microrganismo; 
 Útil para acompanhamento do tratamento de 
meningites, endocardites, osteomielites, 
septicemias e outras infecções; 
 Feito juntamente com urocultura (urina) ou 
hemocultura (sangue); 
 Concentração inibitória mínima (CIM): 
concentração mais reduzida de um produto 
químico que bloqueia o crescimento visível de uma 
bactéria; 
 Concentração bactericida mínima (MBC): 
concentração que ocasiona a morte microbiana - 
concentração na qual é bactericida; 
 Bactérias intracelulares: a resposta imunológica 
inata contra bactérias intracelulares é mediada 
principalmente por fagócitos e células assassinas 
naturais (NK); 
 Fagócitos: neutrófilos ➝ macrófagos; 
o Bactérias patogênicas intracelulares são 
resistentes à degradação dentro dos fagócitos; 
 Bactérias intracelulares ativam as células NK pela 
indução da expressão de ligantes ativadores de 
células NK e pela estimulação de células 
dendríticas e macrófagos para a produção de IL-12 
e IL-15 (ativadoras de células NK); 
 Células NK: produzem IFN-gama ➝ ativa os 
macrófagos e promove a morte de bactérias 
fagocitadas; 
o Fornecem defesa inicial, antes do 
desenvolvimento da imunidade adquirida; 
o Imunidade inata geralmente não controla as 
infecções ➝ requer imunidade adaptativa 
mediada por células; 
 Bactérias extracelulares: ativação do 
complemento, fagocitose e resposta inflamatória; 
o Ativação do complemento: 
 Gram +: peptideogligana ativa a via 
alternativa na ausência de anticorpos; 
 Gram -: LPS ativa a via alternativ; 
 Bactérias que expressam manose: ligam-
se à lectina ➝ ativa o complemento pela via 
das lectinas; 
 Consequências: opsonização e aumento da 
fagocitose de bactérias.; 
o Ativação de fagócitos e inflamação: fagócitos 
utilizam vários receptores de superfície para 
reconhecer bactérias opsonizadas; 
 Receptores semelhantes ao Toll (TLR) e 
sensores citoplasmáticos de produtos 
microbianos ativam fagócitos; 
 Função dos receptores: promovem 
fagocitose; estimulam atividades 
microbianas dos fagócitos (TLR); 
promovem ativação de fagócitos; 
 Células dendríticas e fagócitos 
ativados secretam citocinas ➝ infiltrado 
Ana Luiza Spiassi Sampaio 
@anassampaioo 
leucocitário nos sítios de infecção ➝ 
leucócitos ingerem e destroem a bactéria 
 
 
 IL-12: estimula células NK (efeito bloqueado por 
anticorpos anti-TNF-a); aumenta síntese de IFN-g 
em linfócitos periféricos; seleção do isotipo de 
imunoglobulinas – inibição da síntese de IgE;
 IL-15: produzida por monócitos; pode participar 
da resposta imune mediada por células T no SNC; 
seus principais alvos são linfócitos T e B ativados 
– proliferação (em especial células CD8+); induz a 
proliferação de mastócitos; pode ativar células NK;
 IFN-γ: produzido por células T, B e NK; sinérgico 
ao IFN-α e IFN-β na atividade anti-viral e anti-
parasitária; atividade imunomoduladora;
o Funções: inibição da proliferação de células 
que sintetizam IL-4, IL-5, IL-6, IL-10, IL-13; 
diminuição da produção de imunoglobulinas 
(IgG1, IgG4 e IgE); aumenta a expressão dos 
genes do MHC classe I e II;
o Ativadora de macrófagos - em monócitos e 
macrófagos estimula a produção de receptores 
de alta afinidade para IgG (FcgRI) e induz a 
síntese de TNF-α;
o É indutor da IL-2 - pode atuar na defesa contra 
parasitas e processos alérgicos; 
 IL-2: fator de sobrevivência, crescimento e 
diferenciação para linfócitos T; age nos linfócitos 
citotóxicos; promove proliferação e diferenciação 
das células NK; 
 IL-4, IL-5, IL-6 e IL-10: produzidas por células 
Th2 e Th virgens; 
o IL-10: inibidor de macrófagos; 
o IL-6: estimula a síntese de proteínas de 
fase aguda, produção de neutrófilos, 
crescimento de linfócitos B, e inibe a geração de 
células T reg, sinergista da IL-4; 
o IL-4: estimula a troca da cadeia pesada 
da célula B; 
o IL-5: estimula a proliferação de células B e 
produção de IgA; 
 
 
 
 Imunidade humoral ➝ resposta imunológica 
contra bactérias extracelulares;
o Mecanismos efetores utilizados pelos 
anticorpos: neutralização, opsonização e 
fagocitose e ativação do complemento pela via 
clássica;
 Neutralização: mediada pela afinidade dos 
isotipos IgG, IgM, IgA;
 Opsonização: mediada por subclasses de 
IgG e a ativação do complemento é iniciada 
pela produção de IgM e subclasses de IgG;
 Recrutam e ativam fagócitos (macrófagos e 
neutrófilos) e leucócitos ➝ destroem 
microrganismos intra e extracelulares;
 Ajudam linfócitos B a produzir anticorpos. 
 Imunidade mediada por células: morte dos 
microrganismos mediada pelas células T CD4 + 
estimuladas por fagócitos;
 Podem ativar eosinófilos;
 Antígenos proteicos de bactérias extracelulares 
ativam as CD4+ auxiliares ➝ produzem citocinas 
➝ inflamação local ➝ aumento das atividades 
fagocíticas e microbicidas ➝ produção de 
anticorpos;
o Respostas TH17: recrutam neutrófilos e 
monócitos ➝ inflamação local;
o Respostas TH1: IFN-γ (produzido pelas TH1) 
ativa os macrófagos para destruir os 
microrganismos fagocitados; pode estimular a 
produção de anticorpos opsonizantes e de 
ligação ao complemento;
Ana Luiza Spiassi Sampaio 
@anassampaioo 
 Ativação de células B ➝ proliferação ➝ expansão 
clonal ➝ diferenciação ➝ geração de plasmócitos 
secretores de anticorpos e de células B de 
memória; 
 Respostas imunes humorais: iniciadas pelo 
reconhecimento de antígenos por linfócitos 
B específicos;
o Antígeno liga-se às IgM e IgD nas células 
B virgens maduras e as ativa;
o Maturação e afinidade: a resposta imune 
humoral se desenvolve e células B ativadas 
produtoras de anticorpos passam a dominar 
progressivamente a resposta; 
 A virulência de bactérias extracelulares possibilita 
resistir à imunidade inata; 
 Bactérias com cápsulas de polissacarídeos: 
resistem à fagocitose; 
o As cápsulas podem conter resíduos de ácidosiálico que inibem a ativação do complemento 
pela via alternativa; 
 Variação de antígenos de superfície: mecanismo 
utilizado para evadir a imunidade humoral; 
o Gonococos e Escherichia coli; 
 
 
 Inibição da fusão do fagolisossomo ou escapar para 
o citosol; 
 A resistência à eliminação mediada por fagócitos é 
uma razão pela qual estas bactérias tendem a causar 
infecções crônicas; 
 
 
ABBAS, A. K.; LICHTMAN, A. H.; PILLAI, S. 
Imunologia Celular e Molecular. Rio de Janeiro, 
Editora Elsevier, 8ª Edição, 2015. 
ABBAS, Abul K.; LITCHMAN, Andrew H.; PILLAI, 
Shiv. Imunologia: Celular e Biomolecular. 7. ed. 
Rio de Janeiro: Elsevier, 2012. 
TORTORA, Gerard J.; CASE, Christine L.; FUNKE, 
Berdell R. Microbiologia. 10ª Edição. Artmed 
Editora, 2010. 
VARELLA, Pedro P. V.; FORTE, Wilma C. Neves. 
Citocinas: revisão. Revista Brasileira Alergia e 
Imunopatologia, São Paulo, v. 24, n. 4, p.146-154, 
2001. Disponível 
em: <http://www.asbai.org.br/revistas/Vol244/citocin
as.htm>.