Genética bacteriana e Mecanismos de Patogenicidade

Prévia do material em texto

Profª Mariana Ribeiro
GENÉTICA BACTERIANA 
E 
MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
RESUMO DE GENÉTICA BACTERIANA
REPLICAÇÃO DO DNA BACTERIANO
ÓPERON
Sítio promotor
Sítio Operador
Genes estruturais
Gene regulador
ÓPERON LAC
Gene I – regulador
Z – Beta-galactosidade
Y – Permease
A – Transacetilase
Alolactose – indutor
ÓPERON LAC
CAP – proteína ativadora de catabólito
cAMP – alarmona
Glicose – inativação
ÓPERON LAC
MUTAÇÕES
Alterações permanentes na sequência de bases
Ocorrência natural (1 em uns bilhões)
Podem causar mudança no produto traduzido
Pode ser desvantajosa
Silenciosa (neutra)
MUTAÇÕES
Único par de bases
Se resultar em substituição de aminoácido
Ex. Anemia falciforme
MUTAÇÕES
Códon de término no meio
“códon sem sentido”
Inserção ou	depleção
Quase	sempre	em proteína inativa
Aflatoxina
PLASMÍDEOS
Conjugativo (fator F)
De dissimilação
Catabolismo de açúcares e hidrocarbonetos incomuns
Biorremediação
De produção de toxinas
De Bacteriocinas
De resistência (fator R)
Engenharia genética!
RESUMO DE TRANSFERÊNCIA HORIZONTAL DE GENES
AGENTE ETIOLÓGICO
(causador)
HOSPEDEIRO
CONCEITOS EM DOENÇAS INFECCIOSAS
AGENTE ETIOLÓGICO: Agente causador ou responsável pela origem de uma doença
HOSPEDEIRO: Organismo que serve de habitat para outro que nele se instala, encontrando as condições de sobrevivência
PARASITISMO
FONTE DE INFECÇÃO
CONTAMINAÇÃO
RESERVATÓRIO
VETOR
X
X
CONCEITOS EM DOENÇAS INFECCIOSAS
CONTAMINAÇÃO: Presença de um agente infeccioso na superfície do corpo, roupas, objetos, água, alimentos...
FONTE DE INFECÇÃO: Pessoa, coisa ou substância, da qual um agente infeccioso passa diretamente a um hospedeiro
RESERVATÓRIO: Qualquer ser vivo, coisa ou ambiente onde vive e se multiplica o parasita
VETOR: Organismo ou coisa capaz de transmitir agentes infecciosos
CONCEITOS EM DOENÇAS INFECCIOSAS
PATOGENICIDADE
VIRULÊNCIA
INFECÇÃO
DOENÇA
X
X
INFECTIVIDADE
X
COLONIZAÇÃO
X
CONCEITOS EM DOENÇAS INFECCIOSAS
CONCEITOS EM DOENÇAS INFECCIOSAS
INFECTIVIDADE: capacidade de penetrar, se desenvolver ou se multiplicar no novo hospedeiro, ocasionando infecção.
INFECÇÃO: invasão, desenvolvimento e multiplicação de um microrganismo no organismo.
PATOGENICIDADE: capacidade do agente invasor em causar doença entre hospedeiros suscetíveis (qualitativa).
VIRULÊNCIA: Capacidade relativa de um microrganismo causar dano em um hospedeiro (quantitativa).
COLONIZAÇÃO: Referente à microbiota.
DOENÇA: dano.
MECANISMOS DE PATOGENICIDADE
PORTAS DE ENTRADA
MEMBRANAS MUCOSAS
PELE
VIA PARENTERAL
VIAS PREFERENCIAIS!
MEMBRANAS MUCOSAS
Trato respiratório, gastrointestinal, urogenital e conjuntiva
RESPIRATÓRIO
Mais fácil e frequente
Inalados – gotículas ou pó
Gripe – vírus influenza
Pneumonia estreptocócica- Streptococcus pneumoniae
Tuberculose - Mycobacterium tuberculosis
Catapora – Varicella-zoster
MEMBRANAS MUCOSAS
GASTROINTESTINAL
Água, alimentos, mãos...
Maioria destruída pelo HCl do estômago
Ou bile e enzimas do intestino delgado
Eliminação fecal – fonte de contaminação!
Poliomielite - Poliovírus
Febre tifoide – Salmonella sorotipo Typhi
Cólera - Vibrio chloreae
Shiguelose - Shiguella
Hepatite A
MEMBRANAS MUCOSAS
UROGENITAL
Infecções Sexualmente Transmissíveis (IST)
Íntegras ou com cortes/abrasões
Sífilis – Treponema pallidum
Gonorréia – Neisseria gonorrhoeae
Herpes simplex
CONJUNTIVA
Reveste pálpebras e parte branca
Conjutivite – S. aureus, S. pneumoniae, N. gonorrhoeae...
Tracoma - Chlamydia trachomatis
Terçol (hordéolo) – S. aureus
PELE
VIA PARENTERAL
Diretamente em tecidos ou membranas
Perfuração, injeção, cortes
Rompimento de pele ou mucosas por edema ou ressecamento...
Tétano – Clostridium tetani
Hepatites
HIV
Febre maculosa - Rickettsia rickettsii
VIAS PREFERENCIAIS
Pré-requisito para causar doença
Se entra por outra talvez não ocorra
Salmonella typhi – gastrointestinal (via preferencial); pele –
sem colonização.
S. pneumoniae – respiratória (via preferencial) pode causar pneumonia; gastrointestinal – sem colonização.
Alguns microrganismos tem mais de uma
Bacillus anthracis (pele e inalação)
Nº DE MICRORGANISMOS INVASORES
ADERÊNCIA
Necessária para a maioria dos patógenos
Não patógenos também se aderem
Moléculas de superfície
Adesinas/ligantes + receptores de superfície
ADERÊNCIA
COMO ULTRAPASSAM
FATORES DE VIRULÊNCIA
CÁPSULAS
Glicocálice
Virulência
Impedir fagocitose
Anticorpos contra a cápsula → Fagocitose
S. pneumoniae
Capsuladas virulentas
Não capsuladas não
H. influenzae
B. anthracis
Y. pestis
Muitas não virulentas também são capsuladas
Algumas capsuladas tem outro fator principal
PAREDE
Proteína M – superfície celular e fímbrias
Resistência a calor e acidez
Intermédio de aderência
Resistência à fagocitose
Proteína Opa – aderência
Ácido micólico (lipídeo ceroso)
Resistência à digestão por fagócitos
Multiplicação bacteriana em fagócitos
INVASINAS
ENZIMAS
Exoenzimas
COAGULASES
Coagulação de fibrinogênio → fibrina
Proteção
Staphylococcus coagulase negativos – cápsula
Estreptoquinase
(fibrinolisina)
ENZIMAS
CINASES
Digestão de fibrina
Digestão do coágulo de isolamento
Estafilocinase – Staphylococcus aureus
Estreptoquinase – Streptococcus pyogenes
COLAGENASE
Quebra o colágeno
Disseminação tecidual
Clostrídios (gangrena gasosa)
PROTEASE IgA
Superfícies mucosas IgA
N. gonorrhoeae
N. meningitidis
ENZIMAS
HIALURONIDASE
Hidrólise de ácido hialurônico
Necrose de ferimentos
Disseminação por tecidos
Estreptococos
Clostrídios (gangrena gasosa)
VARIAÇÃO ANTIGÊNICA
PENETRAÇÃO NO CITOESQUELETO
INVASINAS
Rearranjo dos filamentos de actina
Enrugamento de membrana
COMO DANIFICAM
Superação de defesas do hospedeiro
DANO DIRETO
TOXINAS
EXOTOXINAS
ENDOTOXINAS
PLASMÍDEOS, LISOGENIA E PATOGENICIDADE
SIDERÓFOROS
DANO DIRETO
PLASMÍDEOS, LISOGENIA E PATOGENICIDADE
Plasmídeos
Transporte de informações que determinam patogenicidade
Neurotoxina tetânica
Enterotoxina termolábil
Adesinas
Enzimas (dextrana-sacarase)
Lisogenia → incorporação DNA bacteriófago → prófago
Genes de bacteriófagos
Toxina diftérica
Enterotoxina estafilocócica A
Neurotoxina botulínica
O resultado da relação bactéria-hospedeiro depende de:
DEFESA DO HOSPEDEIRO
FATORES DE VIRULÊNCIA
X