Staphylococcus e suas Toxinas

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STAPHYLOCOCCUS E 
MICROORGANISMOS ASSOCIADOS 
 
 Staphylococcus são cocos Gram-positivos 
 Característica comum dos cocos Gram-positivos: são esféricos, 
coloração de Gram e ausência de endósporos. 
 Apresentam-se em grupamentos semelhantes a cachos de uvas 
MUITO IMPORTANTE: Todos os estafilococus produzem catalase – 
a catalase é um importante fator de virulência, uma vez que o H2O2 é 
microbicida, e sua degradação limita a ação dos neutrófilos em 
promoverem a morte dessas bactérias. 
 São 3 as espécies de Staphylococcus de importância médica: 
• S. aureus 
• S. epidermidis 
• S. saprophyticus 
 
1. Considerações sobre S. aureus: 
• É o mais virulento e conhecido do gênero 
• Por ser um Staphylococcus é um Gram-positivo 
• É coagulase-positivo => as outras duas espécies citadas são coagulase 
negativas: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
• Produzem um pigmento carotenoide, que dá às colônias aspecto 
dourado (daí o nome aureus). 
OBS: S. epidermidis formam colônias brancas 
 
• S. aureus são B-hemolíticos e usualmente fermentam manitol (ao 
contrário dos outros). 
 
 
 
Coagulase 
Essa enzima é produzida pelos S.aureus nas formas livre e ligada, cuja função 
é provocar a coagulação do plasma. 
Forma ligada: está na parede celular do estafilococo e pode converter 
diretamente fibrinogênio em fibrina insolúvel, causando o agrupamento dos 
estafilococos. 
Forma livre: reage com um fator globulina do plasma, formando 
estafilotrombina (é semelhante à trombina), catalisando a conversão de 
fibrinogênio em fibrina. 
Por que é importante? Porque pode formar uma camada de fibrina ao redor do 
abcesso estafilocócico, protegendo-o da fagocitose. 
 
Nos S.aureus: a degradação do manitol (que é um açúcar) com a 
produção de ácido muda a cor do meio de rosado para amarelo. 
 
 
 
 
2. Fisiologia e estrutura dos Staphylococcus 
 
2.1 – Cápsula e camada mucoide: 
✓ Os S. podem apresentar uma cápsula polissacarídica 
✓ A cápsula é um fator de virulência: dá proteção, pois impede a fagocitose 
pelos PMN (Leucócitos Polimorfonucleares). 
✓ Alguns produzem uma fina camada, solúvel em H2O, compota por 
monossacarídeos, proteínas e pequenos peptídeos, chamada de camada 
mucoide. 
✓ A camada mucoide permite a ligação aos tecidos e corpos estranhos 
(cateteres, próteses, etc). 
 
2.2 – Camada de Peptídioglicano: 
✓ Consiste em 10 a 12 unidades alternadas de ácido N-acetilglicosamina e 
N-acetilmurãmico. 
✓ Nos Gram-positivos: encontramos muitas camadas, o que dá à célula 
maior rigidez. 
 
OBS: Qual a importância quanto à resposta imune? Atua como uma 
endotoxina, estimulando a produção de pirogênio endógeno, ativando o 
complemento, estimulando a produção de IL-1 pelos monócitos e a 
agregação dos PMN (responsável pela formação de abcesso), etc. 
 
2.3 – ácidos teicóicos: 
✓ São polímeros contendo fosfato, ligados covalentemente aos resíduos de 
N-acetilmurâmico ou à membrana citoplasmática, por meio de ligações 
lipofílicas, sendo chamados, nesse caso, de ácidos lipoteicóicos. 
✓ S. aureus: o ácido teicóico é o ribitol 
✓ S. epidermidis: o ácido teicóico é o glicerol 
OBS: Qual a importância dos ácidos teicóicos/lipoteicoicos? 
R: Eles medeiam a ligação dos estafilococos às membranas mucosas, através 
de ligação específica com fibronectina. 
 
2.4 – Proteína A: 
✓ é a principal proteína da parede celular 
✓ Está presente na maioria das cepas de S.aureus 
✓ Não está presente nos coagulase-negativos (epidermidis e 
saprophyticus) 
✓ Pode estar ligada à camada de peptidioglicano ou à membrana 
citoplasmática 
✓ É um potente fator de virulência: 
 Se liga à porção Fc da IgG no sítio de ligação do complemento: 
impede a ativação deste (impede a via clássica). 
 
2.5 – Coagulase: 
✓ S. aureus: possuem o fator “Clumping”, também chamado de coagulase 
ligada (é uma proteína da superfície externa). 
✓ Coagulase ligada: se liga ao fibrinogênio, convertendo-o em fibrina 
 
TOXINAS DE ESTAFILOCOCCUS 
3. Toxina Alfa: 
• Pode ser codificada tanto no cromossomo quanto nos plasmídios 
• S. aureus produz 
• O que faz? Rompe o m. liso dos vasos sanguíneos e é tóxica para muitas 
células (eritrócitos, leucócitos, hepatócitos). 
Como ela atua? 
- Integra-se às partes hidrofóbicas da membrana, leva à formação de poros, que 
leva ao influxo rápido de K+, Na+ e Ca2+, levando ao desequilíbrio osmótico. 
OBS: acredita-se que ela é um importante mediador do dano tecidual por 
estafilococos. 
Classificação das bactérias quanto à hemólise: 
1. Alfa-hemolítico: promovem hemólise parcial 
2. Beta-hemolítico: promovem hemólise total 
3. Gama-hemolítico: não promovem hemólise 
 
4. Toxina Beta: 
• Chamada também de Esfingomielinase C 
• Tem especificidade por esfingomielina e lisofosfatidilcolina 
• É uma proteína que catalisa a hidrólise dos fosfolipídios da membrana 
 
5. Toxina Delta 
• Rompe as membranas celulares de forma semelhante a um detergente 
 
6. Toxina Gama 
• Lisa neutrófilos e macrófagos, por meio da formação de poros na 
membrana, levando à instabilidade osmótica. 
 
7. Leucocidina P-V (Panton-Valentine) 
• É leucotóxica, matando as células por provocar danos às membranas 
celulares. 
 
8. Toxinas esfoliativas 
• Existem duas formas distintas: ETA e ETB 
• ETA: é termoestável, o gene que a codifica é cromossômico 
• ETB: é termolábel, mediada por plasmídios 
• Qual seria o mecanismo? Quebra das pontes intercelulares 
(desmossomos), pois atuam como protease que cliva a desmogleína 
destes. 
• Medeiam a Síndrome da Pele Escaldada por Estafilococos (SSSS) 
 
9. Enterotoxinas 
• São as causas da intoxicação alimentar 
• Atua como um superantígeno: estimula a liberação de IL-1 (pelos 
macrófagos) e IL-2 pelas células T auxiliares. 
• São resistentes ao ácido estomacal e à proteólise 
 
10. Toxina da Síndrome do Choque Tóxico (TSSST) 
• Atinge a corrente sanguínea, causando toxemia 
• É um superantígeno: estimula a liberação de IL-1, IL-2 e TNF em 
grandes quantidades. 
• O choque tóxico ocorre em indivíduos que não possuem anticorpos 
contra a TSST. 
 
ENZIMAS ESTAFILOCÓCICAS 
 
11. Hialuronidase 
• Hidrolisa os ácidos hialurônicos e os mucopolissacarídeos ácidos da 
matriz celular do tecido conjuntivo. 
• Maioria das cepas de S.aureus produz. 
 
12. Fibrinolisina 
• Também chamada de estafiloquinase 
• Capaz de dissolver coágulos de fibrina 
• Praticamente todas as cepas de S.aureus produz 
 
13. Lipases 
• Hidrolisam lipídios 
• É importante para a sobrevivência dos estafilococos, para invasão dos 
tecidos cutâneos e subcutâneos. 
 
14. Catalase e coagulase (já foram descritas) 
15. Penicilinase (B-lactamase)