Aula 06 - Principais fatores de virulência e mecanismos de patogenicidade bacteriana

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Principais fatores de 
virulência e mecanismos 
de patogenicidade 
bacteriana
Paulo Soares – Aula 05
Fatores de 
virulência 
Introdução
Porta de 
entrada da 
bactéria 
Mecanismos de 
patogenicidade 
Exemplos na 
prática 
veterinária 
Virulência 
Patogenicidade 
Infecção 
Doença 
Conceitos
Fatores de 
virulência 
Introdução
Porta de 
entrada da 
bactéria 
Mecanismos de 
patogenicidade 
Exemplos na 
prática 
veterinária 
Porta de entrada de bactérias 
patogênicas 
Fonte da imagem: educaplay.com 
Mucosa do 
trato 
gastrointestinal 
Porta de entrada de bactérias 
patogênicas 
Fonte da imagem: Vives et al. (2018) 
Mucosa do 
trato 
geniturinário 
Porta de entrada de bactérias 
patogênicas 
Fonte da imagem: alltech.com
Mucosa do 
trato 
respiratório 
Porta de entrada de bactérias 
patogênicas 
Conjuntiva
Fonte da imagem: revistagloborural.com
Porta de entrada de bactérias 
patogênicas 
Fonte da imagem: cpt.com
Pele
Porta de entrada de bactérias 
patogênicas 
Lesões
Fonte da imagem: litoralmania.com
Porta de entrada de bactérias 
patogênicas 
Via 
Parenteral
Fonte da imagem: edisciplinas.com.br
Números de micróbios invasores
• Dose infectante;
Poucos MO 
penetram
Provavelmente serão 
eliminados pelas 
defesas do 
hospedeiro.
Muitos MO 
penetram
O cenário está 
pronto para o 
desenvolvimento de 
doença.
Fatores de 
virulência 
Introdução
Porta de 
entrada da 
bactéria 
Mecanismos de 
patogenicidade 
Exemplos na 
microbiologia 
veterinária 
Mecanismos de Patogenicidade
Adesão e invasão 
Evasão das defesas 
do hospedeiro 
Captação de 
nutrientes
Produção de toxinas
Fatores de 
virulência 
Introdução
Porta de 
entrada da 
bactéria 
Mecanismos de 
patogenicidade 
Exemplos na 
prática 
veterinária 
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Adesinas
• Ligam-se especificamente a receptores
de superfície complementares,
encontrados nas células de
determinados tecidos do hospedeiro;
• As adesinas podem estar localizadas no
glicocálice ou em outras estruturas da
superfície microbiana, como fímbrias e
flagelos;
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Invasinas
• São proteínas da superfície bacteriana;
• Patógenos que possui esse fator de
virulência são capazes de entrar na
célula a partir de uma reação da invasina
com o citoesqueleto da célula hospedeira
e se aproveitar dos nutrientes
presentes na célula.
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Cápsula 
• A cápsula resiste às defesas do
hospedeiro por impedir a fagocitose;
• A natureza química da cápsula parece
impedir que a célula fagocítica se ligue à
bactéria;
Cápsula 
• Entretanto, em alguns casos pode haver
uma produção de anticorpos contra a
cápsula e, quando esses anticorpos
estiverem presentes na superfície da
cápsula, as bactérias encapsuladas são
facilmente destruídas por fagocitose.
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Proteína M
• Essa proteína é encontrada tanto na
superfície celular quanto nas fímbrias.
• Ela faz o intermédio da aderência da
bactéria às células epiteliais do
hospedeiro e auxilia na resistência da
bactéria à fagocitose pelos leucócitos.
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Lipídeo ceroso
• Presente no gênero Mycobacterium sp.;
• Componente da parede celular;
• Conferem resistência à digestão por
fagócitos, permitindo até mesmo que a
bactéria se multiplique no interior
desses fagócitos;
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Enzimas 
• Coagulases:
– São enzimas bacterianas que coagulam o
fibrinogênio no sangue. O fibrinogênio,
proteína plasmática produzida no fígado, é
convertido em fibrina pela ação das
coagulases, gerando a malha que forma o
coágulo sanguíneo.
Enzimas 
• Coagulases:
– Os coágulos de fibrina podem proteger a
bactéria da fagocitose e isolá-la de outras
defesas do hospedeiro.
– Muitos MO pertencentes ao gênero
Sthaphylococcus produzem esse tipo de
enzima;
Enzimas 
• Hialuronidase:
– Ela hidrolisa o ácido hialurônico (tipo de
polissacarídeo que une certas células do
corpo);
– Algumas bactérias pertencentes ao gênero
Streptococcus sp. e Clostridium sp.;
Enzimas 
• Colagenase:
– Produzida por diversas espécies do gênero
Clostridium;
– A colagenase quebra a proteína colágeno,
que forma os tecidos conectivos de
músculos e de outros órgãos e tecidos,
facilitando assim, a disseminação do MO.
Enzimas 
• Protease IgA:
– As imunoglobulinas A (IgA) são
responsáveis pela defesa local do tecido
contra os MO.
– Alguns MO possuem essa enzima que é
capaz de destruir os anticorpos que
realizam a defesa local.
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Variação antigênica
• Alguns patógenos podem alterar seus
antígenos de superfície por meio de um
processo denominado variação antigênica.
• Assim, quando o organismo monta uma
resposta imune contra o patógeno, ele já
alterou seus antígenos de forma a não ser
mais reconhecido e afetado pelos
anticorpos.
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Sideróforos
• O ferro é necessário para o crescimento
da maioria das bactérias patogênicas.
• Todavia, a maior parte do ferro
presente no organismo do hospedeiro
está na forma ligada em proteínas
transportadoras (como por exemplo, a
hemoglobina).
Sideróforos
• Nesse sentido, os sideróforos
(proteínas produzidas pelos patógenos),
são liberados no meio, e se ligam ao
ferro presente no hospedeiro.
Sideróforos
• Os sideróforos são liberados no meio,
onde removem o ferro das proteínas
transportadoras através de uma ligação
ainda mais intensa aos átomos de ferro.
Sideróforos
• Quando o complexo sideróforo-ferro é
formado, ele liga-se a receptores de
sideróforos na superfície da bactéria,
sendo absorvido por ela. Dessa forma, o
ferro é levado para dentro da célula
bacteriana.
Adesinas Invasinas Cápsula
Proteína M
Variação 
antigênica
Lipídeo 
ceroso
Sideróforos
Enzimas
Toxinas 
Fatores de 
virulência 
Introdução
Porta de 
entrada da 
bactéria 
Mecanismos de 
patogenicidade 
Exemplos na 
prática 
veterinária
Ceratoconjuntivite
infecciosa bovina –
Moraxella bovis
Fonte da imagem: Baylor college
Fonte da imagem: www.vetstream.com
Mastite bovina –
Staphylococcus aureus
Fonte da imagem: ourofinosaudeanimal.com.br 
Fonte da imagem: 
microbiologypictures.com 
Tétano –
Clostridium tetani
Fonte da imagem: sciencephoto.com 
Fonte da imagem: cavalus.com
Botulismo –
Clostridium botulinum
Fonte da imagem: boisaude.com 
Fonte da imagem: microbiWake.com
Recomendações de estudo
• Aula 06 – Principais fatores de
virulência e mecanismos de
patogenicidade bacteriana.
– Slides;
– Capítulo15 do livro de microbiologia do
autor TORTORA (12ª Edição).