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MECANISMOS DE AÇÃO DOS PRINCIPAIS AGENTES MICROBIANOS Profa. Vivian S. Dutra ❖Como os microrganismos infectam o hospedeiro ❖Como os patógenos bacterianos: ❖ultrapassam as defesas do hospedeiro ❖danificam as células do hospedeiro 2 oComo os microrganismos infectam o hospedeiro: • Patogenicidade: capacidade de causar doenças superando as defesas do hospedeiro • Virulência: grau ou extensão da patogenicidade • Acesso ao hospedeiro: • Aderem aos tecidos • Penetram ou evitam as defesas • Danificam os tecidos • Doença: resultado do acúmulo de excretas microbianas • PORTAS DE ENTRADA: membranas mucosas, pele e via parenteral 3 oComo os microrganismos infectam o hospedeiro (cont.): PORTAS DE ENTRADA – MEMBRANAS MUCOSAS • TRATO RESPIRATÓRIO: • Acesso mais fácil • Gotículas de umidade e partículas de pó • Ex.: resfriado, gripe, tuberculose, varíola, ... • GASTROINTESTINAL: • Alimentos, água ou dedos contaminados • Maioria destruídos pelo HCl, enzimas, bile • Ex.: hepatite A, cólera, ... 4 Fonte: comsaude.blogs.sapo.pt; sobiologia.com.br oComo os microrganismos infectam o hospedeiro (cont.): PORTAS DE ENTRADA • MEMBRANAS MUCOSAS - GENITURINÁRIO: • Patógenos sexualmente transmitidos (DST’s) • Mucosas íntegras, através de cortes ou ferimentos superficiais de algum tipo • Ex.: HIV, herpes, gonorreia, ... • PELE: • Barreira defensiva e impenetrável (íntegra) • Acesso: aberturas na pele (folículos pilosos, ductos sudoríparos) • Fungos, bactérias e vírus 5 Fonte: Junqueira e Carneiro 2011 oComo os microrganismos infectam o hospedeiro (cont.): PORTAS DE ENTRADA • VIA PARENTERAL: • Diretamente sob a pele ou membranas mucosas • Podem ser perfurações, injeções, cortes, mordidas, cirurgias • Ex.: vírus (HIV), bactérias (tétano), … • Portas de entrada preferenciais: • Ex.: Salmonella typhi • Se ingerida causa febre tifoide • Se esfregada na pele causa leve irritação local 6 Fonte: tudo-sobre-tifo-e-colera.blogspot.com ❖Como os microrganismos infectam o hospedeiro ❖Como os patógenos bacterianos: ❖ultrapassam as defesas do hospedeiro ❖danificam as células do hospedeiro 7 oComo os patógenos bacterianos ultrapassam as defesas do hospedeiro: ADERÊNCIA • Proteínas adesinas • Localização: glicocálice, pili, fímbrias e flagelos • Glicoproteínas ou lipoproteínas • Biofilmes: responsáveis por ± 65% de todas as infecções bacterianas em humanos • E. coli: adesinas ou fímbrias e induz a endocitose 8 Fonte: Tortora et al 2012 oComo os patógenos bacterianos ultrapassam as defesas do hospedeiro (cont.): CÁPSULAS • Formação das cápsulas: no entorno da parede celular • Aumentam a virulência da espécie • Impedem a fagocitose pelas células do hospedeiro • Algumas bactérias não patogênicas também possuem cápsula • Ex.: causadores de pneumonia: • Sreptococcus pneumoniae • Klebsiella pneumoniae (pneumonia bacteriana) • Haemophilus influenzae (pneumonia e meningite em crianças) 9 Fonte: Tortora et al 2012 oComo os patógenos bacterianos ultrapassam as defesas do hospedeiro (cont.): COMPONENTES DA PAREDE CELULAR • Ex. Streptococcus pyogenes: • Produz proteína resistente ao calor e à acidez (proteína M) • Medeia a aderência da bactéria às células epiteliais • Ex. Neisseria gonorrhoeae: • Cresce dentro das células epiteliais e dos leucócitos humanos • Usam fímbrias e proteínas externas 10 Fonte: Tortora et al 2012 oComo os patógenos bacterianos ultrapassam as defesas do hospedeiro (cont.): ENZIMAS • Substâncias podem digerir o material entre as células do hospedeiro • Consequência: induzem a formação ou degradação de coágulos sanguíneos • Coagulases: • Coagulam o fibrinogênio • Convertem em fibrina que protege as bactérias dos leucócitos • Produzida por Staphylococcus • Colagenase e hialuronidase: • Quebra o colágeno e hidrolisa tecidos conjuntivos • Resultado: necrose de ferimentos infectados (Clostridium) 11 oComo os patógenos bacterianos ultrapassam as defesas do hospedeiro (cont.): VARIAÇÃO ANTIGÊNICA • Alteração de antígenos de superfície pelo patógeno • Imunidade adaptativa: resposta defensiva do corpo a uma infecção • Ex.: Influenzavirus (gripe), N. gonorrhoeae, … 12 Fonte: Tortora et al 2012 oComo os patógenos bacterianos ultrapassam as defesas do hospedeiro (cont.): PENETRAÇÃO NO CITOESQUELETO DAS CÉLULAS DO HOSPEDEIRO • Sorotipos de Salmonella e E. coli: invasinas • Causa o enrugamento da membrana plasmática das células epiteliais do intestino do hospedeiro • Resultado da ação das invasinas: desorganização do citoesqueleto 13 Fonte: Tortora et al 2012 ❖Como os microrganismos infectam o hospedeiro ❖Como os patógenos bacterianos: ❖ultrapassam as defesas do hospedeiro ❖danificam as células do hospedeiro 14 oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro: • Geralmente o patógeno invasor é destruído pelos leucócitos • Se o patógeno superar as defesas imunológicas podem ocorrer os seguintes danos: • Utilizar os nutrientes celulares do hospedeiro • Causar dano direto à região da invasão • Produzir toxinas 15 oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro (cont.): • UTILIZAM OS NUTRIENTES DO HOSPEDEIRO: • Ferro: necessário para o crescimento bacteriano • Humanos: ferro livre (pequena quantidade), lactoferrina, transferrina, ferritina, hemoglobina • Sideróforos: proteínas bacterianas para obtenção de ferro 16 Fonte: Tortora et al 2012 Enterobactina oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro (cont.): • DANO DIRETO: • Geralmente ocorre o rompimento das células do hospedeiro • Ex.: E. coli, Salmonella, … • PRODUÇÃO DE TOXINAS: • Toxigenicidade: capacidade dos microrganismos de produzir toxinas • Sintomas: febre; distúrbios cardiovasculares; diarreia; pode destruir vasos sanguíneos; pode danificar o SNC; inibir a síntese proteica 17 oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro (cont.): • PRODUÇÃO DE TOXINAS: exotoxinas e endotoxinas • EXOTOXINAS: • São proteínas • Gram-positivas ou gram-negativas • Genes que codificam exotoxinas: transportados em plasmídeos bacterianos ou fagos • Inativadas: calor, iodo, formaldeído, ... • Toxoides: exotoxinas alteradas (tétano) utilizadas como vacina 18 Fonte: Tortora et al 2012 oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro (cont.): EXOTOXINAS • Tipos: toxinas A-B, toxinas danificadoras de membrana e superantígenos • Toxinas A-B: 19 Fonte: Tortora et al 2012 oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro (cont.): EXOTOXINAS • Toxinas danificadoras de membrana: • Lise da célula hospedeira • Clostridium perfringens: degrada fosfolipídeos • Estafilococos e estreptococos: leucocidinas e hemolisinas • Superantígenos: • Provocam resposta imunológica intensa • Estimulam a produção de linfócitos T • Linfócitos T: liberam citocinas para combater organismos e tecidos estranhos 20 oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro (cont.): ENDOTOXINAS • São parte da porção externa da parede celular bacteriana • Endotoxinas = lipopolissacarídeos lipídeo A 21 Fonte: Tortora et al 2012 oComo os patógenos bacterianos danificam as células do hospedeiro (cont.): ENDOTOXINAS • Sintoma: febre 22 Fonte: Tortora et al 2012 oPORTAS DE SAÍDA: • Secreções, excreções ou tecidos que descamam • Mais comuns: tratos gastrointestinal e respiratório• Trato geniturinário • Pele (herpes, verrugas, ...) ou ferimentos • Sangue 23
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