Aula 07 Mecanismos de patogenicidade

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Fundamentos de Microbiologia e Imunologia
Mecanismos de patogenicidade
Prof. MSc Belfort
Fundamentos de Microbiologia e Imunologia
Patogenicidade
Capacidade que um agente infeccioso tem de, uma 
vez instalado no organismo do homem e de outros 
animais, produzir sintomas em maior ou menor 
proporção
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Patogenicidade
• Microrganismos patogênicos
– São aqueles capazes de causar enfermidades
em condições apropriadas.
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Virulência
• O grau de patogenicidade dentro de um determinado
genero ou espécie.
• Não está atribuída a um único fator
– Pode depender de vários fatores relacionados
com o microrganismo, ao hospedeiro e a
interação entre os dois.
• Envolve duas caracteristicas de um microrganismo
patogenico:
– Infecciosidade
• Capacidade de poder iniciar uma infecção
– Gravidade de condição da infecção
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Virulência
• Podemos caracterizar as cepas bacterianas em:
– Alto grau de virulência
– Médio grau de virulência
– Sem virulência (avirulentas)
• Essa classificação se dá dentro de um gênero ou
espécies de microrganismos que na maioria das
vezes são considerados patogênicos.
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Gênese da patogenicidade
• Para se estabelecer um processo infeccioso, o
microrganismo dever penetrar no hospedeiro e iniciar
uma infecção
• A capacidade do microrganismo de se aderir e
sobreviver nas superfícies das mucosas do
hospedeiro leva ao primeiro contato
• A união dos microrganismos em superfícies
epiteliais, muitas das vezes não invade os tecidos
mais profundos.
– Nesses casos, uma ou mais toxinas produzidas
pelo patógeno são responsáveis pela patologia.
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Gênese da patogenicidade
Os microrganismos 
aderem às células das 
mucosas epiteliais
Em seguida 
atravessam 
esta 
barreira
Multiplicam-se em 
tecidos subepiteliais
Destroem 
os tecidos.
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Gênese da patogenicidade
• Há organismos altamente invasivos que podem
aderir e atravessar a superfície epitelial,
multiplicando-se e invadindo tecidos mais
profundos
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Gênese da patogenicidade
• Podem eventualmente chegar à corrente
sanguínea e causar infecção generalizada
• Existem bactérias que se aderem, invadem,
multiplicam-se, e se adaptam para continuarem
no hospedeiro, mas normalmente dentro das
celulas do sistema reticuloendotelial (células que
compõem o sangue).
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Especificidade bacteriana no hospedeiro
• Algumas bactérias que são específicas, pois
infectam um determinado tipo de tecido
• O Streptococcus pneumoniae pode habitar a
garganta e a nasofaringe, mas quando causa
doença, infecta preferencialmente o trato
respiratorio inferior
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Especificidade bacteriana no hospedeiro
• Brucella abortus
– Causa abortos contagiosos no gado
– Esta bacteria necessita do ácool-açúcar eritritol,
que está presente em elevadas concentrações
nos tecidos uterinos e placentarios bovinos
– Logo, esse microrganismo poderá habitar o trato
genital bovino devido a essa preferencia
nutricional
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Especificidade bacteriana no hospedeiro
A afinidade tecidual pode estar 
relacionada com a presença de 
receptores específicos para 
aderência bacteriana ou se ha a 
presença de nutrientes
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Fatores de virulência
• Adesão
– É o processo da bactéria se aderir nas células
e nos tecidos do organismo
– As estruturas de superfície das bactérias,
chamadas adesinas, que determinam a
capacidade de adesão dela
– As adesinas interagem com os receptores de
membrana ou proteínas da matriz extracelular
para que haja adesão.
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Fatores de virulência
• Adesão
– A resposta das células do hospedeiro à
adesão varia de acordo com o tipo de célula e
de bactéria
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Fatores de virulência
• Adesão
– As bactérias têm forte tendência em interagir e aderir às
superfícies disponíveis quando estão em seus ambientes
naturais.
– Os biofilmes são aglomerados de bactérias envolvidos por
uma membrana de exopolissacarídeos produzida pela
bactéria que se formam na superfície de dispositivos
• Possuem uma arquitetura especial, de modo que permita a
difusão de nutrientes necessários ao crescimento bacteriano
• Nos biofilmes as bactérias estão bem protegidas contra as
defesas do organismo e da ação dos antibióticos.
• Podem se formar tanto em dispositivos plásticos, tubulações em
geral, mucosas e nos dentes.
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Fatores de virulência
• Adesão
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Fatores de virulência
• Invasão
– As bactérias penetram nas células dos
organismos basicamente por fagocitose
– A fagocitose é induzida pelas bactérias, com a
participação de proteínas chamadas invasinas,
que podem estar presentes na membrana externa
da bactéria ou serem injetadas no seu citosol.
– As células dos hospedeiros podem responder de
diversas formas à invasão.
• Normalmente produzem citocinas e prostaglandinas,
e morte celular por necrose ou apoptose
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Fatores de virulência
• Sideróforos
– Substâncias que apresentam alta afinidade pelo
ferro, elemento muito importante para o
crescimento e metabolismo bacteriano
– Os sideróforos são capazes de retirar o ferro das
proteínas carreadoras (hemoglobina, transferrina
e lactoferrina)
– Estas são transportadas para o citoplasma
– Os sideróforos mais conhecidos são a
catecolaminas e hidroxamatos
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Fatores de virulência
• Toxinas
– O termo usado em Microbiologia para nomear
qualquer substancia de origem bacteriana
capaz de causar danos no organismo animal.
– As toxinas bacterianas são classificadas,
desde o século XIX, em:
• Endotoxinas
• Exotoxinas
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Fatores de virulência
• Endotoxinas
– Toxina que é parte integrante da membrana externa de
algumas bactérias e só é libertada após a destruição
desta membrana. Ex.: LPS
• Exotoxinas
– Substância química solúvel que incluem enzimas
citolíticas e as proteínas que se ligam a
receptores, alterando a função da célula e acarretando a
sua morte
– A exotoxina é liberada com o metabolismo e crescimento
da bactéria, têm efeitos gerais, não causa febre. Mas
causa efeitos que variam desde diarreia, perda da função
neuronal e morte
– Staphylococcus aureus