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BIOFILME BIOFILME: comunidades de microrganismos altamente organizadas embebidas em matriz orgânica acelular, cujos constituintes tornam-se fenotipicamente diferentes dos seus pares não aderidos PLACA DENTAL: Biofilme complexo que se desenvolve na superfície dos dentes e é um percursor direto da cárie e doenças periodontais PELICULA ADQUIRIDA: camada acelular de proteínas e glicoproteínas, que se ligam avida e rapidamente à hidroxiapatita, serve de base para o subsequente desenvolvimento do biofilme (placa dental)- é feita de tudo que é composto a saliva , menos matéria orgânica( ex: bact.) . Tem superficie negativa . COMPOSIÇÃO QUÍMICA E RECPTORES DA P.A: - glicoproteínas (mucinas e aglutininas) - proteínas ricas em prolina (PRPs); estaterina - amilase, lisozima, IgA-S, lactoferrina - glicosiltransfeerases (GTFs) e glucanos – estão mais em biofilme FUNÇÕES BIOLÓGICAS DA P.A : - lubrificação da superficie do esmalte (mucinas, proteínas ricas em prolina) - proteção contra demineralização (permeabilidade seletiva) - atividade antimicrobiana (lisozima, lactoferrina, IgA) - oferece receptores para microrganismos colonizarem a superficie dental: como gp340 que se liga a adesinas em mecanismos não dependentes de sacarose, e GTF , que se liga a GTF de bactérias com mecanismos dependente de sacarose. ARQUITETURA E CARACTERISTICAS GERAIS DO BIOFILME Microorganismos formam colônias cuja arquitetura tem aspecto de pilares ou cogumelos sendo que estas colônias que estas microcolonias são englobadas em uma matriz funcional constituída principalmente de polímeros extracelulares . Há um sistema de canais que percorre o interior da matriz, favorecendo o fluxo de nutrientes, produtos de excreção, enzimas, metabolitos, e oxigênio Os microrganismos comunicam-se através de sinais químicos que desencadeiam mecanismos de produção de novas proteínas e enzimas. Além disso, expressam um conjunto de genes que resulta em fenótipos distintos de seus pares planctônicos MOLÉCULAS SINALIZADORAS PRODUZIDAS POR BACTERIAS ORAIS ( faz comunicação entre bact.) - Peptídeos estimuladores de competência (CSP): que são produzidos por bacterias gram + e , geralmente, por estreptococos orais , e são reconhecisas quando a concentração limite de peptídeos é alcançada e assim o peptídeo pode agir como uma densidade celular ou sensores. A maior resposta desses sinais é a indução de competência, um estado fisiológico em que as células são preparadas para a absorção e incorporação do DNA -AI-2 (Quorum sensing): produzido e detectado por muitas células diferentes tanto gram + e -. È mediada por moléculas auto-indutoras (AI): quando atingem um determinada concentração local, elas fazem com que as bacterias expressem ou entao reprimam determinados genes, que vao mudar as características bacterianas (mutualismo)- olha o vinculo com resistência e tolerância de antisepticos VANTAGENS PARA OS MICRORGANISMOS QUE VIVEM EM BIOFILMES Persistência em ecossistemas com fluxo- o que garanteampla variedade de habitats Heterogeneidade espacial e ambiental (Gradiente de concentração de pH e oxigênio- no começo tem mtu o2 ai vai sendo consumido etc) Aquisição de novos genes, expressão de novas características Maior disponibilidade de nutrientes (C, N2 e fosfato) metabolismo mais eficiente – Relações metabólicas entre bactérias orais do biofilme dental Maior resistência bacteriana: lentas reações matebolicas, baixas taxas de divisão celular ou localização profunda na microcolônia e matriz - que conferem proteção contra : mecanismos de defesa do hospedeiro, formas reativas de oxigênio, ação de antimicrobianos e proteases. (olha o vinculo com antissépticos) ETAPAS DE FORMÇÃO DO BIOFILME : Fase inicial de colonização Células planctônicas ligam-se à superfície dental por ligações de baixa afinidade e baixa eficiência: forças de van der waals e interações hidrofóbicas( envolve dois componentes lipídicos, nesta ligação adesinas e os receptoras teciduais são hidrofóbicos e na presença de agua se agrupam) Essas células adsorvidas (em estado de equilíbrio por forças repulsivas, porem com cinética da saliva , ficam estáveis em equlibrio) vao se ligar a superficie através de interações bioquímicas de maior afinidade e eficiência envolvendo adesinas na superficie celular dos colonizadores iniciais e receptores presentes na glicoproteína salivar que recobre o dente. Colonizadores iniciais : S.gordonii, S.sanguinis e S. oralis, Actinomyces spp. e Veionella spp MECANISMOS DE ADESÃO INICIAL** ADESINAS RECEPTORES Lectinas Oligossacarídeos Proteína Proteína Interações iônicas ou hidrofóbicas **LOCIAS PREFERENCIAIS DE COLONIZAÇÃO** ESPÉCIES LOCAIS DE COLONIZAÇÃO S.sanguinis Superfícies lisas (v ou L/P) Actinomyces ssp Margem gengival Fase de acumulação ou estruturação Desenvolvimento de microcolônias por divisão celular, agregacão de novas bactérias por recrutamento de células planctônicas adicionais (crescimento rápido) - ocorre divisão dos colonizadores iniciais aumento numero de uma mesma espécie -adesão de novas bacterias ou interbacteriana *acumulação por PEC: PEC (formam uma matriz funcional que permite a colonização , proteção das defesas do hospedeiro e dessecação do biofilme )+ fluido gengival e saliva –estruturação – permite a coagregação e coadesao entre mesmas espécies – colonizadores iniciais: S. gordonii S. sanguinis e actinomyces- propiciam um ambiente para que os tardios colonizem *Através de PEC - Ex: S.mutans, actinomyces (co-adesão intra-específica) *Através de componentes de saliva e do fluido gengival Ex: S. sanguinis, S. gordonii, S. oralis, Actinomyces (co-adesão intra-específica) *Através de constituintes: fimbrias ou fimbrilas ; espigas de milho (Coadesão inter-específica e inter-genérica) Ex:Fusobacterium nucleatum como ponte entre colonizadores iniciais e tardios -nesta fase há nutrientes além dos fornecidos do hospedeiro(saliva , fluido e dieta), podendo contribuir para o metabolismo de outras bacterias : Gram + pioneiros como estreptococos e acttinomyces produzem : - acido lático pra veionella (mediadora para P.gingivalis e P. intermedia) Maturação do biofilme - arquitetura segue a de uma comunidade clímax estabelecida após duas ou três semanas , essa arquitetura conforme a sucessão bacteriana vai se tornando organizada e complexa, através de PEC e glucanos solúveis ou insolúveis, bacterias em suas colônias , vão se ligando e formando uma estrutura complexa, um colônia em forma de pilar ou cogumelos. – formam-se microcolonias agregadas envoltas por PEC (matriz de PEC , com componentes solúveis e insolúveis ) que se dispõe na forma de pilar ou cogumelo, com canais de agua interpostos, para facilitar o fluxo de nutrientes Fase de dispersão - liberação de células bacterianas: Bactérias associadas ao biofilme retornam à existência planctônica, Incorporação de D- Aminoácidos na parede celular (D-tirosina; D-leucina; D-triptofano; D-metionina) Liberação de fibras amilóides bacterianas ancoradas pela matriz extracelular -S. mutans: Proteína P1 é proteína formadora de amiloides TIPOS DE PLACA : Placa dental associada à saúde: supra gengival e fina , colonizadores iniciais. S.oralis, S.sangunis, gordonii, mitis Placa dental cariogênica: placa supra que desenvolve na presença constante de sacarose caracterizada pelo maior numero de bacterias acidogenicas( bacterias produtoras de acido forte , ac lático, por tempo prolonado) : S.mutans , S.sobrinus e por bactérias acidouricas ou seja que conseguema além de sobreviver metabolizar em pH extremamente acido : Lactobacillus (progressão da carie) Placa dental associada a gengivite : placa supra gengival situada junto a margem gengival : grupo laranja e base Placa dental associada a periodontite crônica : placa subgengival constituída de bacterias que aderem a superficie do cemento ou epitelio periodontal ou mesmo por bacterias em formas moveis : grupo base, laranjae vermelho Placa dental associada á periodontite agressiva : predomínio de A.a , mas sem microbiota diversa pq não tem placa espessa condizente com nível de agressão
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