Aula 3 - Patogenicidade dos microrganismos

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PATOGENICIDADE DOS 
MICRORGANISMOS 
Profa. Ms. Priscilla Maria Carvalho Oliveira 
Termos 
• Patogenicidade - capacidade de um microrganismo de causar doença 
superando as defesas do hospedeiro. 
• Infecção – invasão ou colonização do corpo por microrganismos 
patogênicos. 
• Doença – estado em que as funções do hospedeiro são prejudicadas 
em decorrência da infecção. 
• Patógeno - é qualquer microrganismo ou organismo superior capaz de 
causar doença. 
• Virulência - Grau da capacidade de um patógeno, oportunista ou 
primário, em causar doença. 
 
Como os microrganismos infectam o hospedeiro 
 Portas de entrada dos patógenos 
 Membranas mucosas – trato respiratório, gastrointestinal, genitourinário) e 
conjuntiva (olho) 
 Pele – por abertura como ductos de glandulas sudoríparas e folículo piloso. 
 Via parenteral – perfurações da pele ou mucosas (punção, injeção, picadas, 
cortes, ferimentos, cirurgias) 
Ação Patogênica 
 
Para causar uma doença infecciosa, um patógeno deve realizar as 
seguintes etapas complexas: 
 
1. Infectar o hospedeiro (aderir-se a célula alvo). 
 
2. Metabolizar e multiplicar-se nos tecidos do hospedeiro. 
 
3. Resistir às defesas do hospedeiro, por um período de tempo. 
 
4. Prejudicar o hospedeiro (Doença) 
 
Fatores de Virulência Microbiana 
• A invasão do epitélio do hospedeiro é essencial para o processo infeccioso 
para muitas bactérias. 
• Invasão: Entrada da bactéria nas células do hospedeiro. A Invasão do 
Tecido ocorre através das junções epiteliais. Tipo específico de células, 
depois vão para o tecido. 
• No interior celular: Permanecem enclausuradas num vacúolo. Dissolvem-
se, dispersando no citoplasma. 
 
 Algumas bactérias secretam substâncias que contribuem para a sua 
virulência, enquanto outras apresentam estruturas especiais. Infelizmente, 
em muitos microrganismos, as propriedades que conferem virulência não 
são claras ou são desconhecidas 
 Ex. toxinas e enzimas 
Toxinas (Exotoxinas e Endotoxinas) 
 Toxinas - substâncias venenosa que tem efeito prejudicial sobre as células e 
os tecidos do hospedeiro. 
 
 Exotoxinas - toxinas excretadas no meio extracelular (toxinas secretadas 
tanto por bactérias Gram+ quanto por bactérias Gram -). 
 
 Endotoxinas - são lipopolissacarídeo, não são secretadas, mas são 
componentes integrais da parede celular das bactérias Gram -, toxinas retidas 
dentro da célula como parte de sua estrutura. 
 
Toxinas (Exotoxinas e Endotoxinas) 
 As exotoxinas são secretadas pela célula microbiana no meio de cultura ou 
no sistema circulatório e nos tecidos de um hospedeiro. 
 Exemplos: Clostridium botulinum, Corynebacterium diphtheriae, Clostridium 
tetani 
• As exotoxinas perdem a toxicidade quando aquecidas ou quando sofrem 
tratamento químico. 
• Formam toxóides (quando a toxina perde sua toxicidade) 
• As toxinas e os toxóides têm a capacidade de estimular a produção de 
antitoxinas, anticorpos que neutralizam a toxicidade das toxinas no corpo do 
hospedeiro. 
• As exotoxinas apresentam efeito específico para um tipo particular de 
função celular 
Toxinas (Exotoxinas e Endotoxinas) 
As endotoxinas são sintetizadas principalmente por bactérias Gram-negativas 
é liberada somente quando as células se rompem 
• São componentes estruturais da membrana externa da parede celular 
bacteriana (lipídeo A). 
• Comparadas com as exotoxinas, as endotoxinas são altamente 
termoestáveis 
• não formam toxóides 
• são menos tóxicas 
• As endotoxinas são responsáveis por muitos sintomas das doenças, tais 
como febre e choque. 
Toxinas (Exotoxinas e Endotoxinas) 
Invasividade (Enzimas Extracelulares) 
 Bactérias invasivas são aquelas que podem entrar nas células do 
hospedeiro ou penetrar superfície de mucosas, espalhando-se a partir do 
sítio inicial da infecção. A invasividade são facilitadas por várias enzimas 
bacterianas. 
Aderência 
 Os microrganismos potencialmente patogênicos necessitam aderir-se às 
células alvo. Se as células alvo fazem parte de um nicho ocupado pela 
microbiota normal, os microrganismos encontrarão resistência à colonização; 
barreira de defesa do hospedeiro que devem superar antes de aderir-se. 
 A aderência é conseqüência da interação de estruturas de superfície no 
patógeno (adesinas) que se unem especificamente a receptores 
complementares existentes na superfície das células alvo (tecidos dos 
hospedeiro). As adesinas podem estar localizada no glicocálice do 
microrganismos ou em outras estruturas da superfície microbiana como o fíli. 
 Após a aderência, o patógeno produz doença mediante 
 (1) a secreção de uma exotoxina que provoca, por exemplo, uma alteração 
no equilíbrio líquido e no equilíbrio eletrolítico das células alvo; 
 (2) mediante a invasão da célula alvo, provocando sua morte mediante a 
ação de toxina (citotoxina); 
 (3) mediante a invasão da célula alvo produzindo bacteremia. 
 Se a aderência é impedida (pela microbiota normal ou pelos 
antimicrobianos), não se pode produzir doença. 
 
 Pêlos ou Píli 
 Os pêlos auxiliam na aderência de um microrganismo às superfícies das 
células, dos tecidos e das membranas do hospedeiro. Por exemplo, cepas 
virulentas de Neisseria gonorrhoeae (agente da gonorréia) e de 
Escherichia coli (que causa infecção no trato urinário) possuem pêlos. 
Fatores de virulência - Fatores Celulares 
 Cápsula 
 A elevada virulência de cepas capsuladas 
deve-se à habilidade do polissacarídeo 
capsular de prevenir a fagocitose ou o 
englobamento por fagócitos do hospedeiro. 
Provavelmente, esta habilidade deve-se às 
propriedades de superfície da cápsula, que 
previne um contato íntimo do fagócito com a 
bactéria a ser fagocitada. Ex. células 
capsuladas de Streptococcus pneumoniae são 
virulentas e podem causar pneumonia, 
enquanto as células não-capsuladas são 
avirulentas