Aula 3 Genética Microbiana e Mecanismos de Virulencia 09.04.2014

Esta é uma pré-visualização de arquivo. Entre para ver o arquivo original

*
Genética microbiana
Prof. Dr. Fábio Negrão
*
Genética microbiana
Características dos genomas procariotas
# Estabilidade e variabilidade da informação genética
Transferencia horizontal
Vírus
# Fontes da variabilidade genética: 
Transposición 
Mutación
*
Escherichia coli
 Um cromossomo circular 
 haploide
 uso quase totalmente para a codificação (88 %) e pouco na regulação (10 %)
 Operons e RNAm policistrônico (6%)
Características do genoma procariota
*
Genomas Pequenos
*
 transcrição e traducão acopladas
 Expresão gênica é regulada principalmente na transcrição
 ausência de introns
Em procariotas :
*
 quase totas as sequências são codificadoras e de regulação
Procariotas
Eucariotas
 105 - 106 pb
 Haploide 
 107 – 109 pb
 Haploide - diploide
 transcrição-tradução acopladas
 Alguns genes organizados em 	operons: RNAm policistrônico
 famílias multigênicas e sequências redondantes
 regulacão em etapas de 	maduração do RNAm
 Ausência de introns
 Presença de introns
 Unidades de transcrição simples
*
DNA duplo circular 
Tamahoo de 1- 100 Kpb
Contem os genes que codificão: 
 Plásmidos: Elementos gênicos extracromosomais
 controle de replicação
 incompatibilidade
 da resistência
 funções fisiológicas
 toxinas
 transferência
 de insercão (células Hfr)
plásmido F de E.coli 
*
Plásmidos de resistencia : plásmidos R
Conférem resistencia a :
 
 antibióticos 
 outros inibidores de crecimiento 
		mercurio
		cadmio
		niquel
		zinc
*
Divisão celular
fisão binaria
germinacão
*
 direção da sintese 5’-3’
As DNA polimerases:
- requerem molde
*
Figure 6.16
Replicación
 círculo rodante (plásmidios em Gram +, vírus e conjugação)
orígem da replicacão bidirecional (cromosomo e plasmídios em Gram -)
*
Estabilidade e evolução
mecanismos de reparação = estabilidade gênica 
mecanismos de variabilidade = base da evolução
 mutação
 recombinação 
*
Mutacão
Troca herdável no genoma: 	Espontâneo 
					Induzido
- Insercões
- Delecão 
*
Substituições
Mutação: e seu efeito no fenótipo
- silenciosa
- neutras
- modificadora de função 
- supresora de função
- sem sentido
*
 Mutação de varios pares de bases
 deleções
 inserções
 traslocações
 inverções
Inserções e deleções: afetam o marco de leitura
*
O DNA está exposto a numerosos fatores que promovem trocas de informação.
A célula conta com diferentes mecanismos de reparação ou correção.
Os sistemas de correção podem ser mais ou menos passíveis de erros.
Menos de 1 em 1000 trocas no DNA são mantidos, o resto é reparado.
*
MECANISMOS DA PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA 
(VIRULÊNCIA)
Prof. Fábio Negrão
*
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
1. CONCEITO
2. TRANSMISSÃO DA INFECÇÃO
3. PROCESSO INFECCIOSO
4. FATORES DE VIRULÊNCIA BACTERIANOS
*
RELEMBRANDO
CORPO HUMANO
DIFERENTES TEMPERATURAS
DIFERENTES SUBSTRATOS (LIC, LEC, URINA, MUCO, ETC)
COLEÇÃO DE NICHOS – PLAYGROUND 
*
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
1.CONCEITO - Inicio do processo infeccioso e os mecanismos que levam ao desenvolvimento dos sinais e sintomas de doença.
2.TRANSMISÃO - As portas de entrada para os patógenos são as membranas mucosas, a pele e a deposição direta sob a pele ou as membranas ( a via parenteral). 
 Os locais mais frequentes são : trato respiratório ( vias aéreas superiores e inferiores), trato genital e vias urinárias, trato gastrointestinal( principalmente a boca ).
*
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
3.PROCESSO INFECCIOSO 
 ADERÊNCIA DA BACTÉRIA
 
 MULTIPLICAÇÃO LOCAL
 
 DISSEMINAÇÃO
 
 CORRENTE SANGUÍNEA
 
ÓRGÃOS ALVOS 
BACTEREMIA
SISTEMA LINFÁTICO
*
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
4.FATORES DE VIRULÊNCIA 
4.1Fatores de aderência 
4.1.1. Adesinas ou ligantes 
Moléculas de superfície no patógeno que se unem especificamente a receptores de superfície no hospedeiro.
A maioria é composta de glicoproteínas ou lipoproteínas 
*
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
4.FATORES DE VIRULÊNCIA BACTERIANOS 
4.1Fatores de aderência 
4.1.2. Pili 
Ex. Escherichia coli possui pili tipo 1 ( D-manose-células epiteliais) 
 Invasão das células e tecidos do hospedeiro
*
 Invasão do epitélio do hospedeiro 
 
 interior da célula 
 
Multiplicação
Disseminação
 
Dispersos no citoplasma
Quiescentes em vacúolos
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
4.2. Toxinas
 Características
Exotoxinas
 Excretadas por células vivas
 Produzidas por bactérias gram (+) e gram (-)
 Relativamente instáveis 
 Altamente antigênicas
 Altamente tóxicas
Endotoxinas
 Parte integrante da parede celular das bactérias gram (-). Liberadas durante a lise
 Encontradas apenas em bactérias gram (-)
 Relativamente estáveis 
 Fracamente imunogênicas
 Moderadamente tóxicas
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
Exotoxinas
 Polipeptídeos
 Convertidas em toxóides antigênicos não tóxicos. 
 Em geral, ligam-se a receptores específicos sobre as células 
Endotoxinas
 Lipopolissacarídeos
 Não são convertidas em toxóide
 Não são encontrados nas células receptores específicos 
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
4.2Toxinas 
 Características
*
Exotoxinas
 Em geral, não produzem febre no hospedeiro
 Frequentemente controladas por genes extracromossômicos (plasmídeos) 
Endotoxinas
 Em geral, produzem febre no hospedeiro
 Síntese dirigidas por genes cromossômicos
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
4.2Toxinas 
 Características
*
4.2.1.Exotoxinas
1. Toxina Diftérica : É produzida pelo Corynebacterium diphtheriae somente quando é infectado por um fago lisogênico transportando o gene tox.
2.Toxinas Eritrogênicas : Lesam os capilares sanguíneos sob a pele e produzem um exantema EX: Streptococcus pyogenes. 
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
4.2.1.Exotoxinas
3. Toxina Botulínica : Associada à germinação de endosporos e ao crescimento de células vegetativas do Clostridium botulinum. Age na junção neuromuscular inibindo a liberação de acetilcolina. 
4. Toxina Tetânica : Neurotoxina produzida pelo Clostridium tetani que age no sistema nervoso central bloqueando a via de relaxamento muscular.
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
4.2.1.Exotoxinas
5. Enterotoxina Colérica : Produzida pelo Víbrio cholerae que age nas células epiteliais do intestino delgado produzindo diarréia intensa. 
6. Enterotoxina Estafilocócica : Ação semelhante a toxina colérica.
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
4.2.2.Endotoxinas
1. Lipopolissacarídeos ( LPS) de bactérias gram negativas
Os efeitos fisiopatológicos dos LPS são semelhantes e incluem febre, leucopenia, hipoglicemia, hipotensão e CID ( Fator XII ). 
2.Peptidoglicano de bactérias gram positivas
Efeitos fisiopatológicos semelhantes aos LPS, porém menos potentes.
PATOGENIA
DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
4.3Enzimas
4.3.1. Enzimas que degradam tecidos 
Lecitinase - colagenese - coagulase - hialuronidase - estreptoquinase ( fibrinolisina) - citolisina ( hemolisina, leucocidinase ).
4.3.2.IgA1-Protease
Enzima que degrada a imunoglobulina A (anticorpo secretor existente nas superfícies das mucosas)
Importante fator de virulência para Neisseria gonorrhoeae, N.meningitidis, H.influenzae e S.pneumoniae.
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
Parei Aqui no dia 09.04.2014
*
4.4.Fatores antifagocíticos 
 Algumas espécies de bactérias têm a capacidade de adquirir componentes normais do hospedeiro e inseri-los em sua superfície.
4.5.Patogenicidade intracelular
 Algumas bactérias conseguem sobreviver ao ataque do hospedeiro por viver e multiplicar-se no interior de leucócitos polimorfonucleares.
4.6.Heterogeneidade antigênica
4.7.Necessidade de ferro
PATOGENIA DA INFECÇÃO BACTERIANA MECANISMOS DE VIRULÊNCIA
*
MECANISMOS MICROBIANOS DE PATOGENICIDADE
Portas de Entrada
Membranas mucosas
Trato respiratório
Trato gastrointestinal
Trato geniturinário
Conjuntiva
Pele
Via parenteral
Número de micróbios
invasores 
Aderência
Penetração ou Evasão das defesas do hospedeiro
Cápsulas
Parede celular
Enzimas
Lesão às células do hospedeiro/Efeitos Citopáticos
Lesão direta
Toxinas
Hipersensibilidade
*
Questões
Cite três vias utilizadas por patógenos exógenos para infectar um indivíduo. Dê cinco exemplos de microrganismos que utilizam cada uma destas vias.
Explique os mecanismos de escape imunológico dos microrganismos. Correlacione com as doenças (Mycobacterium sp.; Rickettsiae sp; Chlamydia sp.)
 
*
Leitura obrigatória 
MACHADO, Paulo R. L.; ARAUJO, Maria Ilma A. S.; CARVALHO, Lucas and CARVALHO, Edgar M.. Mecanismos de resposta imune às infecções. An. Bras. Dermatol. [online]. 2004, v. 79, n. 6, pp. 647-662. ISSN 0365-0596.
http://www.scielo.br/scielo.php?pid=S0365-05962004000600002&script=sci_arttext
MURRAY – MICROBIOLOGIA MÉDICA – CAPITULO 18
*
Artrite Reativa
APLICAÇÃO DOS CONCEITOS
*
Definição
Forma de inflamação articular, não supurativa, que tem origem em um processo infeccioso à distância (diarréia infecciosa, uretrite, cervicite);
Representa um distúrbio reumático crônico, de etiopatogenia desconhecida, mas que certamente se relaciona a fatores genéticos (HLA-B27) 	e uma infecção específica;
*
Epidemiologia
Uma das principais causas de artrite aguda em adultos jovens;
 Ocorre igualmente em homens e mulheres;
Terceira década de vida;
*
Quadro Clínico
Duas formas:
Pós-disentérica ou epidêmica (Shigella, Salmonella, Yersínia);
Pós-venérea ou endêmica (Chlamydia trachomatis).
Artrite 1 a 4 sem após o relato da infecção;
Sintomas constitucionais comuns;
Artrite: oligoarticular, assimétrica, joelho;
Síndrome de Reiter: conjuntivite, artrite, uretrite.
*
Quadro Clínico
Outros: balanite, úlceras orais, ceratoderma blenorrágico (pápulas escamosas com crostas nas palmas das mãos, planta ou dorso dos pés, tronco, membros ou couro cabeludo);
*
Diagnóstico
Clínico;
Hemocultura;
Cultura de lesões cutâneas e líquido articular;
Prova terapêutica: ceftriaxone
*
Tratamento
Sintomas agudos: AINEs (Indometacina, inibidores da Cox-2);
Erradicar infecção venérea;
Casos crônicos: sulfasalazina ou metotrexate;
Corticóides: apenas uso local/ tópico!!
*
Conclusão Artigo
sIL-2R: marcador de ativação linfocitária :
-	 Baixos níveis = remissão AR de 6 meses (tratados com monoterapia de DARMD);
-	AR refratária tem resposta rápida ao Infliximab;
sE-selectina: marcador de ativação endotelial
-	Altos níveis = marcador de bons resultados terapêuticos (boa resposta imune)
*
Referências bibliográficas
Condutas em clínica médica/ Norma Arteiro Filgueira...(et al.) – 4. ed. – Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007.;
Sociedade Brasileira de Reumatologia;
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*
*