Mecanismos de Patogenicidade

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Mecanismos de Patogenicidade  
● Patogenicidade - capacidade de um organismo em causar doença por meio da                        
superação das defesas do hospedeiro;  
● Virulência - é o grau de patogenicidade; determinada pelo número de                      
organismos requeridos para causar a doença; depende de seus fatores de                      
virulência  
● Patógenos oportunistas - são aqueles que raramente, ou nunca, causam                    
doença em indivíduos imunocompetentes, mas são capazes de causar infecções                    
graves em pacientes imunocomprometidos; são membros frequentes da                
microbiota normal do corpo; A origem do termo “oportunista” refere-se à                      
capacidade de o organismo aproveitar-se das defesas reduzidas para causar a                      
doença.  
  
-Para causar doença, a maioria dos patógenos deve:   
1. obter acesso ao hospedeiro - Procurar um nicho apropriado no hospedeiro;  
2. Competir com a microbiota normal colonizadora para ganhar um “local” onde                      
receberá nutrientes;  
3. aderir-se aos tecidos, penetrar, superar ou escapar das defesas imune do                      
hospedeiro e danificar os tecidos do hospedeiro;  
4. Expressar os genes que codificam fatores causadores de doenças.  
  
-alguns micróbios não causam doença pelo dano direto aos tecidos do hospedeiro. Em                          
vez disso, a doença ocorre em decorrência do acúmulo de excretas microbianas .                        
-Alguns micróbios, como aqueles que causam as cáries dentárias e a acne , podem                          
causar doenças sem penetrar no organismo.   
-Bactérias com baixo poder patogênico (flora normal) podem ser agentes causadores de                        
doenças;  
ex. pacientes hospitalizados ou com o sistema imunológico debilitado (uso contínuo de                        
antibióticos, uso de imunossupressores, pacientes submetidos a cirurgias e doenças                    
como câncer, diabetes, AIDS);  
  
  
● Destino de micro-organismo patogênico depende da  
1. Regulação da expressão de diferentes genes, principalmente dos que codificam                    
fatores de virulência ( necessários aos microrganismos patogênicos para                
invadir, colonizar, sobreviver, multiplicar no interior das células do hospedeiro                    
e causar doença > são moléculas expressadas e secretadas por agentes                      
patogênicos, tais como bactérias, vírus, fungos e protozoários, que lhes                    
permitem: a colonização de um nicho no hospedeiro, incluindo a adesão às                        
células; a evasão ao sistema imunitário do hospedeiro;) ;   
2. Genes de virulência não são expressos constitutivamente:    
Menos gasto energético na metabolização;    
Reduz o risco do hospedeiro montar uma resposta imune mais efetiva                      
contra aquele patógeno ou seu fator de virulência.    
Possibilitar maior e/ou melhor adaptação ambiental e no(s) hospedeiro(s)  
  
● Genes de virulência  
  
-Genes são segmentos de DNA que codificam produtos funcionais;  
- Alguns genes possuem funções necessárias à sobrevivência da bactéria, pois                      
codificam proteínas funcionais para a respiração, locomoção, aquisição de nutrientes                    
entre outras. Outros genes podem estar presentes na bactéria para determinar funções                        
que definem vantagens evolutivas e competitivas para o microrganismo (de virulência),                      
como invasão da célula hospedeira, resistência a determinados antimicrobianos e                    
enterotoxinas  
-podem estar presentes em diversas regiões do cromossomo e/ou elementos genéticos                      
móveis da bactéria ( plasmídeos, fagos, transposons, ilhas de patogenicidade ), sendo                    
responsáveis pela codificação de produtos e propriedades que podem determinar a                      
patogenicidade e consequentemente a virulência da bactéria;  
  
● Fatores de virulência  
  
- estruturas, produtos ou estratégias que contribuem para aumentar sua capacidade em                        
causar uma infecção;  
-são moléculas expressas ou secretadas pelos Mos ( microorganismos) que lhes                    
permitem replicar e causar doenças > por que lhes permitem invadir, colonizar,                        
sobreviver, multiplicar no interior das células do hospedeiro e causar doença;   
-são moléculas expressadas e secretadas por agentes patogênicos (microorganismos),                  
tais como bactérias, vírus, fungos e protozoários, que lhes permitem: a colonização                        
de um nicho no hospedeiro, incluindo a adesão às células; a evasão ao sistema                            
imunitário do hospedeiro e etc;  
-são glicoproteínas, glicolipídeos, ou outras moléculas que podem ser partes                    
integrantes das estruturas biológicas dos micróbios (ex: peptideoglicano, cápsula, pili                    
flagelos...); outros são sintetizados e decorrentes da expressão de genes contidos no                        
genoma microbiano, utilizando os processos metabólicos do alvo celular durante a                      
replicação microbiana;  
-parede celular de certas bactérias contém substâncias químicas que contribuem                    
para a virulência. Por exemplo, Streptococcus pyogenes produz uma proteína                    
resistente ao calor e à acidez, chamada de proteína M ( faz o intermédio da aderência                              
da bactéria às células epiteliais do hospedeiro e auxilia na resistência da bactéria à                            
fagocitose pelos leucócitos );  
-O lipídeo ceroso (ácido micólico) que constitui a parede celular de Mycobacterium                        
tuberculosis também aumenta a virulência do organismo, conferindo resistência à                    
digestão por fagócitos e permitindo até mesmo que a bactéria se multiplique no                          
interior desses fagócitos.  
-virulência de algumas bactérias é auxiliada pela produção de enzimas                    
extracelulares ( exoenzimas ) e substâncias relacionadas > podem digerir o material                    
entre as células e induzir a formação ou a degradação de coágulos sanguíneos, entre                            
outras funções;  
*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 > Os coágulos                            
de fibrina podem proteger a bactéria da fagocitose e isolá-la de outras defesas do                            
hospedeiro ; são produzidas por alguns membros do gênero Staphylococcus, podendo                    
estar envolvidas no processo de isolamento de abscessos produzidos porestafilococos;  
- alguns estafilococos que não produzem coagulases ainda podem ser virulentos > as                          
cápsulas podem ser mais importantes para a sua virulência;  
- cinases bacterianas são enzimas que degradam a fibrina e, assim, digerem coágulos                        
formados pelo organismo para isolar uma infecção;  
ex. fibrinolisina (estreptoquinase), produzida por estreptococos, como o                
Streptococcus pyogenes; estafilocinase, é produzida por Staphylococcus aureus;  
-hialuronidase é outra enzima secretada por certas bactérias, como os estreptococos                      
> hidrolisa o ácido hialurônico > Acredita-se que essa ação digestória esteja                        
envolvida na necrose de ferimentos infectados e que ela auxilie na dispersão do                          
microrganismo a partir de seu sítio inicial de infecção; também é produzida por                          
alguns clostrídios que causam gangrena gasosa..  
-colagenase , produzida por diversas espécies de Clostridium > facilita a                    
disseminação da gangrena gasosa 1 ; quebra a proteína colágeno, que forma os tecidos                        
conectivos de músculos e de outros órgãos e tecidos;  
-alguns patógenos possuem a capacidade de produzir enzimas, chamadas de                    
proteases IgA , que podem destruir os anticorpos IgA (defesa contra a aderência de                          
patógenos a superfícies mucosas) > A bactéria N. gonorrhoeae tem essa habilidade,                        
assim como a N. meningitidis, o agente causador da meningite meningocócica, e                        
outros micróbios que infectam o sistema nervoso central;  
  
★ Servem Para:  
  
1. Colonização - é a interação com substâncias, céls e/ou tecidos alvo nas portas                          
de entrada nos hospedeiros; Quase todos os patógenos apresentam algum                    
mecanismo de adesão ( aderência ) aos tecidos do hospedeiro em sua porta de                        
entrada; necessária à patogenicidade; microrganismos não patogênicos              
também possuem; aderência entre um patógeno e seu hospedeiro é realizada                      
através de moléculas de superfície presentes no patógeno ( adesinas ou                    
ligantes), que se ligam especificamente a receptores de superfície                  
complementares, encontrados nas células de determinados tecidos do                
hospedeiro e podem estar localizadas no glicocálice ou em outras estruturas                      
da superfície microbiana, como pili, fímbrias e flagelos; constituída por                    
1 infecção do tecido muscular. 
glicoproteínas ou lipoproteínas; . Em geral, os receptores são açúcares, como a                        
manose; podem variar em sua estrutura de uma mesma espécie; Diferentes                      
células de um mesmo hospedeiro também podem ter diferentes receptores que                      
variam em sua estrutura; Os micróbios apresentam a capacidade de se agrupar                        
em massas, aderir a superfícies e captar e compartilhar os nutrientes                      
disponíveis em comunidades ( biofilmes/outro método de aderência ) >                  
forma-se quando microrganismos se aderem a uma superfície específica,                  
geralmente úmida e que contém matéria orgânica > Os primeiros                    
microrganismos a realizarem a adesão normalmente são bactérias. Uma vez                    
aderidas à superfície, elas multiplicam-se e secretam o glicocálice, que                    
intensifica ainda mais a ligação de uma bactéria à outra e à superfície; podem                            
apresentar várias camadas e podem ser constituídos por diversos tipos de                      
microrganismos; resistentes a desinfetantes e antibióticos;  
2. Invasão - (ex: invasinas) interação com substâncias, células e/ou tecidos alvo                      
nas portas de entrada nos hospedeiros favorecendo a penetração; a interação                      
(aderência) desencadeia cascatas de sinalização no hospedeiro, as quais ativam                    
fatores que resultam na entrada de algumas bactérias na célula > O                        
mecanismo é fornecido pelo citoesqueleto da célula hospedeira > daí os                      
micróbios produzem proteínas de superfície (invasinas), que causam o                  
rearranjo dos filamentos de actina do citoesqueleto celular próximos ao ponto                      
de contato bacteriano;  
Uma vez dentro da célula hospedeira, certas bactérias, como espécies de                      
Shigella e Listeria , podem utilizar a actina para propelir-se através do                      
citoplasma da célula e de uma célula hospedeira para outra ; A condensação da                          
actina em uma das extremidades da bactéria a propele pelo citoplasma;   
As bactérias também entram em contato com as junções de membrana , que                        
compõem uma rede de transporte entre as células hospedeiras > As bactérias                        
usam uma glicoproteína ( caderina ), que conecta as junções, a fim de se mover                              
de uma célula à outra;  
ex. quando S. typhimurium entra em contato com a célula hospedeira, as                        
invasinas do micróbio tornam a aparência da membrana plasmática                  
semelhante a uma gota que se espalha ao atingir uma superfície sólida > efeito                            
de enrugamento da membrana , é o resultado da desorganização do                    
citoesqueleto da célula hospedeira; O microrganismo mergulha em uma das                    
dobras da membrana e é englobado pela célula hospedeira;  
  
  
3. Evasão - (ex: enzimas, moléculas tóxicas) escape aos sistemas de barreira e                        
mecanismos de defesa do hospedeiro; ex. de mecanismos de evasão: Variação                      
antigênica; Latência; Localização em sítios com baixo MHC I; Redução da                      
apresentação por MHC I; Resistência ao Sistema Imune; Camuflagem de                    
próprio; Desarmamento do complemento; Mimetismo de moléculas do                
Sistema Imune; “Cortina de fumaça”; Aumento de célsT reguladoras;                  
Imunossupressão;  
Variação Antigênica - Na presença de antígenos, o organismo produz                    
proteínas (anticorpos), que se ligam aos antígenos e os tornam inativos ou os                          
destroem; No entanto, alguns patógenos podem alterar seus antígenos de                    
superfície por meio de um processo (variação antigênica) > Assim, quando o                        
corpo monta uma resposta imune contra o patógeno, ele já alterou seus                        
antígenos de forma a não ser mais reconhecido e afetado pelos anticorpos .                        
Alguns micróbios podem ativar genes alternativos, o que resulta em mudanças                      
antigênicas;fazem Diferentes “tipos” antigênicos, Mudanças por “deriva” e                  
“desvio”, Rearranjos programados e Troca de membrana;  
grande variedade de microrganismos é capaz de apresentar variação                  
antigênica;  
ex. N. gonorrhoeae , tem em seu genoma diversas cópias do gene codificador                        
da proteína Opa, resultando em células que apresentam diferentes antígenos                    
que são expressos ao longo do tempo; vírus influenza, o agente causador da                          
gripe; Neisseria gonorrhoeae, o agente causador da gonorreia; e Trypanosoma                    
brucei gambiense, o agente causador da tripanossomíase africana (doença do                    
sono);  
Latência - bactérias na fase de latência, ou seja, com alta atividade                        
metabólica, mas com baixa replicação, o que torna baixa a exposição de                        
antígenos, facilitando na evasão bacteriana.  
Localização em sítios com baixo MHC I - ficam localizados nesses locais                        
com baixo MHC I, o que faz com que eles não sejam processados para serem                              
apresentados aos linfócitos e iniciar uma resposta imune contra esse                    
patógeno;  
Resistência ao Sistema Imune - as bactérias, por meio de enzimas e outros                          
mecanismos, conseguem resistir ao sistema imune do hospedeiro,                
conseguindo viver dentro do macrófago, se prevenindo da fusão de lisossomos                      
ao fagossomo por meio da prevenção da ubiquitinação de proteínas da                      
superfície celular através da interação com MVP, as proteínas PlcA e PlcB da                          
bactéria conseguem impedir a lipidação de LC3, de forma que a vesícula não                          
feche. Já a F. novicida consegue reduzir a produção de lisossomos e autofagia,                          
de modo geral, através da regulação positiva de uma protease presente em                        
lisossomos (a catepsina B); Outros exemplos são a Shigella flexneri que inativa                        
Rab1 e impede a formação do autofagossomo e a Legionella pneumophila                      
quebrando a ligação entre LC3 e PE; Já é conhecido que o glicolipídio                          
ManLam da parede celular da bactéria é capaz de induzir MAPK p38, do                          
hospedeiro, de forma a inibir a fusão do fagossomo com o lisossomo. Assim, a                            
bactéria consegue evadir da degradação no lisossomo; indução de mTOR via                      
IL-10 impedindo a acidificação de lisossomos ao inibir as bombas VATPases e                        
etc; Toxoplasma gondii Entrada não “fagocítica” inibe quaisquer fusões e                    
burst oxidativo (lisossomo, MHC);  
Camuflagem de próprio - as bactérias se cobrem com moléculas (proteínas e                        
etc) do próprio hospedeiro, impedindo que as moléculas do sistema imune                      
possam se ligar ao antígeno e reconhecê-los;  
ex. Treponema pallidum (sífilis) escapa de célsB e danifica tecidos cobrindo-se                      
de proteínas do hospedeiro até chegar no SNC; parasita da Leishmania após                        
entrar no sangue se oculta aproveitando-se do SI do hospedeiro.  
Mimetismo de moléculas do Sistema Imune - CMV humano                  
(citomegalovírus) produz UL18 (~HLA I) que interage com receptor inibitório                    
de NK evitando sua ativação;  
“Cortina de fumaça” e clivagem de anticorpos - Liberação de antígenos                      
solúveis que ligam e removem anticorpos da circulação, gerando uma “cortina                      
de fumaça” para o parasita. “Distraem” o sistema imune e evitam o ataque de                            
anticorpos;  
Aumento de célsT reguladoras - Vírus hepatite C, HSV, HIV aumentam Treg                        
circulantes reduzindo resposta citotóxica;  
Imunossupressão - enfraquecimento do sistema imunológico, responsável              
por proteger o corpo contra infecções; diminuição da atividade do SI;   
ex. Staphylococcus- sua toxina age como superantígeno para célsT                  
Proliferação rápida, alta produção de citocinas= choque tóxico -Apoptose=                  
imunossupresão; Bacillus anthracis (anthrax), inalação de seus esporos, fatal                  
Toxina com fator letal degrada MAPKK e leva à apoptose de macrófagos e                          
maturação anormal de DCs (células dendríticas);  
4. Supressão imune - (ex: enzimas, moléculas tóxicas); eliminar e/ou dificultar                    
a ação dos mecanismos imunes inatos e adaptativos; enfraquecimento do                    
sistema imunológico;  
As toxinas são substâncias venenosas produzidas por certos                
microrganismos. Muitas vezes, são o fator primário que contribui para as                      
propriedades patogênicas desses micróbios ;   
A capacidade dos microrganismos de produzir toxinas é chamada de                    
toxigenicidade ;  
aquelas transportadas pelo sangue ou pela linfa podem causar efeitos graves                      
e muitas vezes fatais;  
Algumas geram febre, distúrbios cardiovasculares, diarreia e choque;                
também podem inibir a síntese proteica, destruir células e vasos sanguíneos                      
e danificar o sistema nervoso central, causando espasmos;  
podem ser de 2 tipos principais, com base em sua posição relativa à célula                            
microbiana :   
I. exotoxinas - proteínas excretadas durante o crescimento celular ( fase                   
log );   
produzidas no interior de algumas bactérias como parte de seu                    
crescimento e metabolismo, e são secretadas pela bactéria no meio                    
circundante ou liberadas após a lise da célula; são proteínas, e muitas                        
são enzimas que catalisam apenas certas reações bioquímicas;                
mesmo pequenas quantidades são bastante perigosas, pois podem                
agir várias vezes seguidas (por serem enzimas); bactérias que as                    
produzem podem ser gram-positivas ou gram-negativas >              
geralmente associadas Às gram-Positivas (Clostridium tetani) ;   
Os genes que codificam a maioria (e talvez todas) delas são carreados                        
em plasmídeos bacterianos ou fagos;   
Altamente específicas;  
Genes codificantes são encontrados em plasmídeos ou fagos;  
Como são solúveis em fluidos corporais, elas podem difundir-se                  
facilmente no sangue, sendo rapidamente transportadas por todo o                  
corpo; agem destruindo determinadas partes das células do                
hospedeiro ou inibindo certas funções metabólicas; altamente              
específicas em relação aos seus efeitos teciduais e estão entre as                      
substâncias mais letais conhecidas;   
ex . Apenas 1 miligrama da exotoxina botulínica é suficientepara matar  
desnaturadas por calor, ácido e enzimas proteolíticas;  
organismo produz anticorpos ( antitoxinas ), que promovem imunidade              
contra exotoxinas > Quando as exotoxinas são inativadas por calor ou                      
pelo uso de formaldeído, iodo ou outra substância química, não                    
podem mais causar doença , porém ainda são capazes de estimular o                      
sistema imune a produzir antitoxinas > Essas exotoxinas alteradas são                    
chamadas de toxóides > Quando os toxóides são injetados no corpo,                      
como uma vacina, estimulam a produção de antitoxinas, gerando                  
imunidade;   
ex. A difteria e o tétano podem ser prevenidos pela vacinação com                        
toxoides.  
Nomenclatura - com base no tipo de célula hospedeira afetada pela                      
toxina; neurotoxinas afetam as células nervosas, as cardiotoxinas                
afetam as células cardíacas, as hepatotoxinas afetam as células                  
hepáticas, as leucotoxinas afetam os leucócitos, as enterotoxinas                
afetam as células que revestem o trato gastrintestinal e as citotoxinas                      
afetam uma ampla variedade de células; Algumas são nomeadas a                    
partir da doença à qual estão associadas > a toxina diftérica (que                        
causa a difteria) e a toxina tetânica (que causa o tétano); Outras são                          
nomeadas de acordo com a bactéria específica que produz cada uma                      
delas, por exemplo, toxina botulínica a (Clostridium botulinum) ;  
Tipos - divididas em três principais com base em sua estrutura e                          
função: 1 - toxinas A-B , 2-toxinas danificadoras de membrana e                  
3-superantígenos.  
1. consistem em uma parte A (componente ativo (enzima)) e outra                    
B ( componente de ligação), sendo polipeptídeos; maioria das                  
exotoxinas; Enzimáticas ( Tetanospasmina, toxina da Cólera,            
Exfoliatiana, enterotoxinas );  
2. causam a lise da célula hospedeira pela degradação da                    
membrana plasmática (dano à ela); algumas agem pela                
formação de canais protéicos na membrana plasmática, ao                
passo que outras degradam a porção fosfolipídica da                
membrana; contribuem para a virulência pela morte de células                  
do hospedeiro, sobretudo fagócitos, e também por auxiliar as                  
bactérias a escaparem de vesículas no interior dos fagócitos                  
(fagossomos) para o citoplasma da célula hospedeira;  
as que destroem leucócitos fagocíticos são chamadas de                
leucocidinas e agem pela formação de canais proteicos >                  
também são ativas contra macrófagos; produzidas por              
estafilococos e estreptococos;  
toxinas danificadoras de membrana que destroem hemácias,              
também pela formação de canais proteicos, são denominadas                
hemolisinas .  
alfa Toxin (lecithinase), Hemolysin, Listeriolisina O ;  
3. são antígenos que provocam uma resposta imune muito                  
intensa; proteínas bacterianas; Por uma série de interações                
com várias células do sistema imune, estimulam, de forma não                    
específica, a proliferação de células imunes denominadas              
células T; Em resposta aos superantígenos, estimulam a                
proliferação de grande quantidade de células T, que são                  
estimuladas a liberar enormes quantidades de substâncias              
químicas, citocinas > Níveis excessivamente altos de citocinas                
liberadas pelas células T circulam pela corrente sanguínea e                  
desencadeiam vários sintomas, como febre, náusea, vômito,              
diarreia e, às vezes, choque e até mesmo a morte ; incluem as                        
toxinas estafilocócicas , que causam a intoxicação alimentar e a                  
síndrome do choque tóxico; ex. Enterotoxinas estafilocócicas,              
Toxina da Síndrome do Choque Tóxico 1, Toxina pirogênica                  
estreptocócica;  
4. Genotoxinas - Algumas bactérias gram-negativas, incluindo            
Haemophilus ducreyi e Helicobacter spp ., produzem            
genotoxinas, que danificam o DNA; causam mutações,              
interrompem a divisão celular e podem conduzir ao câncer;  
  
II. endotoxinas - localizadas no interior das células bacterianas; são                    
parte da porção externa da parede celular de bactérias                  
gram-negativas (lipídeo A); são lipopolissacarídeos; liberadas            
durante a multiplicação bacteriana e quando as bactérias                
gram-negativas morrem e suas paredes celulares sofrem lise;  
Todas produzem os mesmos sinais e sintomas , independentemente da                  
espécie de microrganismo, embora nem sempre na mesma                
intensidade > incluem calafrios, febre, fraqueza, dores generalizadas                
e, em alguns casos, choque e até mesmo morte; podem induzir o                        
aborto; ativação das proteínas envolvidas na coagulação sanguínea,                
causando a formação de pequenos coágulos > Esses coágulos                  
obstruem os vasos capilares, e o decréscimo no suprimento de sangue                      
resultante induz a morte tecidual > condição conhecida como                  
coagulação intravascular disseminada (CID);  
não promovem a formação de antitoxinas efetivas contra seu                  
componente carboidrato; Anticorpos são produzidos, porém eles              
tendem a não controlar os efeitos da toxina; na verdade, em algumas                        
circunstâncias, esses anticorpos podem até mesmo intensificar seu                
efeito;  
Exercem seu efeito pelo estímulo de macrófagos que por sua vez                      
liberam citotoxinas em altas concentrações;  
microrganismos representativos que produzem endotoxinas incluem            
Salmonella typhi (o agente causador da febre tifóide), Proteus spp.                    
(frequentemente envolvido em infecções urinárias) e Neisseria              
meningitidis (o agente causador da meningite meningocócica).  
  
  
  
  
  
  
5. Aquisição - (ex: sideróforos); obtenção de nutrientes a partir substâncias, células                        
e/ou tecidos alvo do hospedeiro;  
se o patógeno supera as defesas do hospedeiro, o microrganismo pode danificar as                          
células de quatro formas básicas:   
A. Utilizando os nutrientes do hospedeiro.   
B. Causando danos diretos à região próxima ao local da invasão.   
C. Produzindo toxinas, que são transportadas pelo sangue e pela linfa, que                      
danificam sítios distantes do local inicial da invasão.   
D. Induzindo reações de hipersensibilidade.  
O ferro é necessário para o crescimento da maioria das bactérias patogênicas >                          
Contudo, a concentração de ferro livre no corpo humanoé muito pequena, uma vez                            
que a maior parte do ferro encontra- -se firmemente ligada a proteínas                        
transportadoras de ferro, como a lactoferrina, a transferrina, a ferritina e a                        
hemoglobina > Para obterem ferro, alguns patógenos secretam proteínas,                  
(sideróforos) > são liberados no meio, onde removem o ferro das proteínas                        
transportadoras através de uma ligação ainda mais intensa aos átomos de ferro.                        
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; Em alguns casos, o ferro é liberado                              
do complexo antes de entrar na bactéria, já em outros, o ferro entra na forma                              
complexada;  
alguns patógenos apresentam receptores que se ligam diretamente às proteínas                    
transportadoras de ferro e à hemoglobina > Essas moléculas são absorvidas                      
diretamente pela bactéria junto com o ferro; é possível que algumas bactérias                        
produzam toxinas quando os níveis de ferro estão baixos > As toxinas destroem as                            
células do hospedeiro, liberando ferro e tornando-o disponível para a bactéria;  
  
★ Fatores de virulência são utilizados pelos microrganismos para:    
  
-Matar células fagocíticas,    
-bloquear a fagocitose,    
-evitar a fusão e/ou formação dos fagolissomos,    
-bloquear a morte dentro dos fagócitos;    
-aumentar a replicação dentro dos fagócitos.  
  
  
★ Colonização e crescimento  
  
-Os patógenos ligados a células receptoras do hospedeiro devem replicar para                      
evitar eliminação total em células por meio de células descamadas > essa replicação                          
na superfície é a colonização bacteriana;  
-para isso os patógenos devem competir com sucesso pelos nutrientes com a flora                          
normal, tolerar as condições do microambiente do hospedeiro e evadir-se dos                      
mecanismos de defesa do hospedeiro;  
ex. disponibilidade do ferro é um fator limitante ao crescimento da bactéria >                          
componente dos citocromos, e as proteínas ferro-enxofre envolvidas no transporte                    
de elétrons têm grande papel na respiração bacteriana; maior parte do ferro no                          
organismo do animal não está disponível à bactéria porque está ligada a proteínas                          
de ligação com o ferro, como a lactoferrina e a transferrina. Entretanto, muitas                          
bactérias patogênicas têm mecanismos evoluídos para obter ferro dos seus                    
hospedeiros, incluindo a produção de compostos quelantes do ferro (sideróforos),                    
que podem remover o ferro da transferrina e da lactoferrina. Algumas bactérias                        
podem extrair ferro dessas moléculas na ausência de sideróforos; outras podem                      
lisar hemácias para obter ferro da hemoglobina.  
-Na bacteremia , as bactérias estão presentes transitoriamente na corrente                  
sangüínea, sem replicação.   
-Na septicemia , os microrganismos patogênicos multiplicam-se e persistem na                  
corrente sangüínea, produzindo doença sistêmica;  
- infecção >> presença, colonização e crescimento de um micro-organismo em um                      
hospedeiro.  
A doença não é uma conseqüência inevitável da infecção e infecção não é sinônimo                            
de doença > Quando animais suscetíveis são infectados por um patógeno                      
bacteriano, o resultado clínico é determinado pela virulência do patógeno e pela                        
resposta do hospedeiro;  
Ex: microbiota normal, infecção subclínica (quadro infeccioso assintomático, ou                  
seja, onde não ocorre a representação de sintomas/não causa nenhuma doença                      
perceptível);  
-Após a colonização por um novo organismo (isto é, adesão e crescimento,                        
geralmente em uma membrana mucosa), esse organismo pode causar uma doença                      
infecciosa ou pode ser eliminado por nossas defesas; e também pode transmitir                        
aquele organismo a outros, isto é, atuar como um reservatório de infecção para                          
terceiros;  
-ordem de colonização: pele (1° contato), orofaringe, trato gastrointestinal e                    
mucosas;  
-Infecção requer:    
1. adesão às superfícies,;  
2. crescimento dos micro-organismos;    
→ Crescimento exige: que o meio ambiente do hospedeiro forneça nutrientes                      
e condições físico químicas adequadas .  
  
- para que uma doença infecciosa ocorra, é necessário que exista um reservatório                          
de infecção como fonte do patógeno (podem ser seres humanos, animais ou                        
inanimados). Em seguida, o patógeno deve ser transmitido a um hospedeiro                      
suscetível por contato direto, contato indireto ou por vetores.   
A transmissão é seguida pela invasão, em que o microrganismo penetra no                        
hospedeiro e se multiplica. Após a invasão, o microrganismo causa danos ao                        
hospedeiro por um processo chamado de patogênese.   
A extensão dos danos depende do grau em que as células do hospedeiro são                            
danificadas, diretamente ou pela ação de toxinas. Apesar dos efeitos de todos esses                          
fatores, a ocorrência de uma doença dependerá fundamentalmente da resistência                    
do hospedeiro às atividades do patógeno.  
  
  
Reservatórios de  
infecção  
Ser-humano   Animais  
(domésticos e  
selvagens)  
 inanimados  
   próprio corpo  
humano.  
Muitas abrigam  
patógenos e os  
transmitem direta  
ou indiretamente  
para outros  
indivíduos >  
portadoras.  
  
podem ser    
reservatórios  
vivos de    
microrganismos  
que causam    
doenças em seres      
humanos >    
zoonoses  
transmissão pode    
ocorrer de várias      
maneiras: por    
contato direto    
com animais    
infectados; por    
contato direto    
com detritos de      
animais  
domésticos (como    
ao limpar uma      
caixa de areia ou        
gaiola); pela    
contaminação de    
água ou alimentos;      
pelo ar, através de        
couros, pêlos ou      
penas  
contaminados;  
pelo consumo de      
principais são  
água e solo;  
solo contém    
patógenos, como    
os fungos, que      
causam micoses,    
incluindo as tíneas      
e as infecções      
sistêmicas; o    
Clostridium  
botulinum, a    
bactéria que causa      
o botulismo; e o C.          
tetani, agente    
etiológico do    
tétano > Devido ao        
fato de ambas as        
espécies de    
Clostridium  
fazerem parte da      
microbiotanormal    
do intestino de      
cavalos e gado,      
essas bactérias são      
encontradas  
principalmente  
em solos onde as        
fezes desses    
  
  
  
produtos  
derivados de    
animais  
infectados; ou por      
insetos vetores    
(insetos que    
transmitem  
patógenos).  
animais são    
usadas como    
fertilizante.  
água contaminada    
por fezes de seres        
humanos e de      
outros animais é      
um reservatório    
para diversos    
patógenos,  
alimentos  
preparados  
ou armazenados    
de modo    
inadequado >    
podem ser fonte      
de doenças como      
a triquinelose e a        
salmonelose.  
Tipos de Transmissão  
Por contato    por veículos  
é a disseminação de uma doença por  
contato   
1. direto - pessoa a pessoa;  
transmissão direta de um agente  
via contato físico entre sua fonte  
e um hospedeiro suscetível; sem  
o envolvimento de nenhum  
objeto intermediário; toque,  
beijo e relação sexual; doenças  
que podem ser transmissíveis  
desse modo estão doenças virais  
do trato respiratório (gripes e  
resfriados comuns), infecções  
estafilocócicas, hepatite A,  
sarampo, febre escarlatina e  
doenças sexualmente  
consiste na transmissão de agentes de  
doenças através de meios como a água,  
alimentos ou o ar.  
Outros meios incluem o sangue e  
outros líquidos corporais, os fármacos  
e os fluidos intravenosos.  
os patógenos, em geral, são  
transmissíveis por alimentos  
malcozidos, mal-refrigerados ou  
preparados em condições sanitárias  
impróprias;  
pelo ar refere-se à dispersão de agentes  
infecciosos por gotículas e perdigotos  
em partículas de poeira que percorrem  
mais de 1 metro do reservatório ao  
novo hospedeiro.  
  
  
  
  
  
  
transmissíveis (sífilis, gonorreia  
e herpes genital), aids;  
Patógenos potenciais também  
podem ser transmitidos por  
contato direto entre animais (ou  
produtos de origem animal) e  
seres humanos. Os patógenos  
causadores da raiva (contato  
direto no local da mordida) e do  
antraz são exemplos ;  
2. indireto - ocorre quando o  
agente da doença infecciosa é  
transmitido de seu reservatório  
a um hospedeiro suscetível  
através de um objeto inanimado;  
fômite > termo que se refere a  
qualquer objeto inanimado  
envolvido na disseminação de  
uma infecção; ex. tecidos, lenços,  
toalhas, roupas de cama, fraldas,  
copos, talheres, brinquedos,  
dinheiro, Seringas contaminadas  
e termômetros.  
3. ou através de gotículas -  
micróbios se disseminam através  
de perdigotos (gotículas de  
muco) que percorrem apenas  
distâncias curtas; são  
descarregadas no ar por tosse,  
espirro, fala ou risada e  
percorrem menos de um metro  
do reservatório ao novo  
hospedeiro;  
ex. gripe, pneumonia e a  
coqueluche.  
  
➔ Tipos de Infecção com doença  
  
● Infecção endógena: são causadas por fatores internos ao organismo , ou seja,                        
é causada por organismos que vivem no corpo da pessoa; bactérias                      
comensais suprimem as defesas do organismo e passam a agir como                      
patógenos;  
➢ Causas: barreiras epiteliais danificadas, imunidade baixa por conta                
de medicações; radiação; equilíbrio do microbioma é alterado pelo                  
uso de antibióticos; brusca mudança de dieta; bactéria atinge outros                    
sítios diferentes do habitat.  
➢ Infecção exógena: ocorrem depois do contato direto ou indireto pela                    
transmissão de um animal infectado ou ambiente; causada por                  
micróbios de uma fonte externa; A rota de infecção determina o local                        
inicial de interação entre patógeno e hospedeiro;  
Portas de entradas: pele, mucosas via parenteral 2 ( deposição direta                    
sob a pele ou as membranas);  
❖ PORTAS DE ENTRADA  
  
-Muitos patógenos têm uma porta de entrada preferencial, a qual é um                        
pré-requisito para serem capazes de causar doença. Se eles entrarem no organismo                        
por outra porta de entrada, a doença talvez não ocorra;  
  
➔ PELE  
  
-pele íntegra é impenetrável para a maioria dos microrganismos.   
-Alguns micróbios podem ter acesso ao corpo através de aberturas na pele , como                          
folículos pilosos e ductos sudoríparos;   
-As larvas de ancilóstomo podem perfurar a pele intacta e alguns fungos podem                          
crescer na queratina da pele ou infectar a pele em si;  
- conjuntiva: é uma membrana mucosa delicada que reveste as pálpebras e cobre a                            
parte branca dos globos oculares; Embora seja uma barreira relativamente eficiente                      
contra infecções, certas doenças, como a conjuntivite, o tracoma e a oftalmia                        
neonatal, podem ser adquiridas pela conjuntiva .  
  
  
2 Enteral vem do grego enteron (intestino): são as vias oral, sublingual e retal. Parenteral vem de 
para (ao lado), mais enteron. Ou seja, uma via que não é a enteral. São as vias intravenosa, 
intramuscular, subcutânea, respiratória e tópica, entre outras. 
➔ MUCOSAS  
  
-Muitas bactérias e vírus têm acesso ao corpo pela penetração das membranas                        
mucosas que revestem os tratos respiratório, gastrintestinal, urogenital e a                    
conjuntiva ;  
1. trato respiratório - porta de entrada mais fácil e frequentemente utilizada                      
pelos microrganismos infecciosos; Micróbios são inalados para dentro da                  
cavidade nasal ou boca em gotículas de umidade e partículas de pó.  
2. trato gastrointestinal - acesso através de água, alimentos ou dedos                    
contaminados; maioria dos micróbios que entra no corpo por essa via é                        
destruída pelo ácido clorídrico (HCl) e pelas enzimas presentes no estômago,                      
ou pela bile e enzimas no intestino delgado;  
3. Trato urogenital - é a porta de entrada de patógenos que são sexualmente                            
transmissíveis; podem entrar no organismo através das membranas                
mucosas íntegras. Outros requerem a presença de cortes e/ou abrasões de                      
algum tipo;  
  
➔ VIA PARENTERAL  
  
- acesso ao corpo quando microrganismos são depositados diretamente nos tecidos                      
sob a pele ou nas membranas mucosas, quando essas barreiras são penetradas ou                          
danificadas;  
-Perfurações, injeções, mordidas, cortes, ferimentos, cirurgias e rompimento da                  
pele ou das membranas mucosas por edemas ou ressecamentos podem estabelecer                      
vias parenterais;  
-Mesmo após entrarem no corpo, os microrganismos não necessariamente causamdoenças. A ocorrência de doença depende de vários fatores, e a porta de entrada é                              
apenas um deles.  
-Nº microrganismos é fundamental para o desenvolvimento das doenças > a                      
possibilidade de ocorrência de uma doença aumenta à medida que o número de                          
patógenos também aumenta ;  
  
  
  
  
  
  
  
❖ Etapas da patogenicidade  
  
-As infecções podem ser contraídas por várias vias, as quais podem ser importantes                          
na determinação do resultado.   
1. Em infecções exógenas, os patógenos podem entrar no hospedeiro por meio                      
da pele, da conjuntiva ou das membranas mucosas dos tratos respiratório,                      
gastrintestinal ou urogenital. Outras possíveis rotas de entrada incluem o                    
canal da mama e o umbigo.   
2. linhagens enterotoxigênicas de Escherichia coli podem, sem invasão, causar                  
enterite em animais de granja recém-nascidos — só por aderência ao                      
revestimento da mucosa e por produção de toxinas .   
  
-A virulência de uma bactéria relaciona-se a sua habilidade de invadir e produzir                          
doença em um animal normal;   
-As bactérias podem ligar-se a superfícies epiteliais.   
*Alguns comensais têm afinidade por mucosas;   
-ao contrário, patógenos geralmente possuem moléculas superficiais específicas                
que permitem a aderência a receptores nas células do hospedeiro > Adesinas nas                          
extremidades das fímbrias das bactérias Gram-negativas geralmente ligam-se ao                  
componente carboidrato das glicoproteínas e dos glicolipídeos da membrana                  
celular das células do hospedeiro;   
Linhagens de determinadas espécies bacterianas podem possuir diferentes tipos de                    
fímbrias, cada uma com especialidade para um receptor específico; podem explicar                      
várias síndromes de doenças entéricas associadas a diferentes linhagens do mesmo                      
enteropatógeno;  
-A invasina , uma adesina presente na superfície de Yersinia enterocolitica,                    
reconhece receptores - integrinas - nas células do hospedeiro.   
-Embora as integrinas estejam primariamente envolvidas nos processos                
inflamatórios, como aderência de leucócitos à superfície endotelial, as bactérias                    
patogênicas podem utilizar essas estruturas para se ligar às células.   
-Escherichia coli enteropatogênica possui uma adesina, proteína de membrana                  
externa chamada intimina. Diferentemente das outras adesinas, a intimina liga-se a                      
um receptor protéico, o Tir (receptor translocado para intimina), o qual é produzido                          
pela bactéria e incorporado dentro da membrana das células do hospedeiro.                      
Entretanto, há evidências de que a intimina possa ligar-se às células na ausência do                            
Tir ;  
  
  
-Etapas da doença infecciosa bacteriana   
1. Acesso ao hospedeiro/Exposição - por meio das portas de entrada; Pode ser                        
mais de uma;  
2. Adesão - 1º etapa propriamente dita necessária à patogenicidade;                  
Naturalmente, os microrganismos não patogênicos também possuem              
estruturas de fixação; Quase todos os patógenos apresentam algum                  
mecanismo de adesão aos tecidos do hospedeiro em sua porta de entrada;  
por meio de Adesinas > são as moléculas responsáveis pela aderência entre                        
um patógeno e seu hospedeiro; Localização: glicocálice, ou em outras                    
estruturas de superfície como pili, fímbrias e flagelo; São constituídas por                      
glicoproteínas ou lipoproteínas; Receptores celulares (açúcares) ou              
macromoléculas solúveis (soro);  
Os primeiros microrganismos a realizarem a adesão normalmente são                  
bactérias. Uma vez aderidas à superfície, elas multiplicam-se e secretam o                      
glicocálice, que intensifica ainda mais a ligação de uma bactéria à outra e à                            
superfície;  
Depois de aderir-se à superfície, o patógeno deve multiplicar-se para                    
colonizar o local e evitar sua eliminação total.  
  
Biofilme > capacidade de se agrupar em massas, aderir a superfícies e                        
captar e compartilhar os nutrientes disponíveis em comunidades;                
Comunidades ligadas a uma superfície; Microambiente formado por                
comunidades microbianas, envoltas por polímeros glicoproteicos, secretados              
pelos Mos, que possibilitam a aderência às superfícies bióticas ou abiótica e                        
compartilham nutrientes, proteção, funções metabólicas; Em alguns casos                
podem apresentar várias camadas e podem ser constituídos por diversos                    
tipos de microrganismos;  
Ex: Placa dentária (é um biofilme que se mineralizou ao longo do tempo,                          
criando aquilo que é conhecido como tártaro), algas nas paredes de piscinas .    
São + resistentes a antibióticos e desinfetantes;  
  
  
3. Invasão -   
4. Evasão - mecanismos utilizados por patógenos bacterianos para escapar da                    
defesa do sistema imune inato; ex. produção de enzimas;  
Cápsulas > algumas bactérias produzem substâncias no glicocálice que                  
formam cápsulas ao redor de sua parede celular;   
essa propriedade aumenta a virulência das espécies;   
resiste às defesas do hospedeiro por impedir a fagocitose;  
parece impedir que a célula fagocítica se ligue à bactéria;  
*o hospedeiro pode produzir anticorpos contra a cápsula e, quando esses                      
anticorpos estiverem presentes na superfície da cápsula, as bactérias                  
encapsuladas são facilmente destruídas por fagocitose;  
* A cápsula é essencial para a virulência de um patógeno?  
*Uma bactéria que deve a sua virulência à presença de uma cápsula                        
polissacarídica é o Streptococcus pneumoniae , o agente causador da                  
pneumonia pneumocócica; Linhagens dessa bactéria que têm cápsulas são                  
virulentas, porém linhagens que não apresentam cápsulas não são virulentas,                    
uma vez que são suscetíveis à fagocitose;   
Outras bactérias que produzem cápsulas relacionadas à virulência são                  
Klebsiella pneumoniae, o agente causador da pneumonia bacteriana; E. coli                    
O157:H7; Haemophilus influenzae, que causa pneumonia e meningite em                  
crianças; Bacillus anthracis, a causa do antraz; e Yersinia pestis, o agente                        
causador da peste.   
as cápsulas não são a única causa da virulência  
Muitas bactérias não patogênicas também possuem cápsulas, e a virulência                    
de alguns patógenosnão está relacionada à presença de uma cápsula ;  
  
  
  
Fatores de Propagação > virulência de algumas bactérias é auxiliada pela                        
produção de enzimas extracelulares (exoenzimas) e substâncias              
relacionadas; podem digerir o material entre as células e induzir a formação                        
ou a degradação de coágulos sanguíneos, entre outras funções;  
afetam as propriedades físicas dos tecidos e espaços intercelulares,                  
promovendo a propagação do patógeno;  
-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; Os coágulos de fibrina podem proteger a bactéria da                      
fagocitose e isolá-la de outras defesas do hospedeiro. são produzidas por                      
alguns membros do gênero Staphylococcus, podendo estar envolvidas no                  
processo de isolamento de abscessos produzidos por estafilococos; alguns                  
estafilococos que não produzem coagulases ainda podem ser virulentos.                  
Nesses casos, as cápsulas podem ser mais importantes para a sua virulência;  
-cinases bacterianas : são enzimas que degradam a fibrina e, assim, digerem                      
coágulos formados pelo organismo para isolar uma infecção;   
ex. fibrinolisina (estreptoquinase), produzida por estreptococos, como o                
Streptococcus pyogenes; estafilocinase, é produzida por Staphylococcus              
aureus.  
-hialuronidase: é outra enzima secretada por certas bactérias, como os                    
estreptococos e por alguns clostrídios que causam gangrena gasosa; hidrolisa                    
o ácido hialurônico > tipo de polissacarídeo que une certas células do corpo,                          
particularmente em tecidos conectivos; Acredita-se que essa ação digestiva                  
esteja envolvida na necrose de ferimentos infectados e que ela auxilie na                        
dispersão do microrganismo a partir de seu sítio inicial de infecção ;   
Para o uso terapêutico, a hialuronidase pode ser misturada a um fármaco                        
para promover a disseminação do fármaco por um tecido do corpo  
Algumas características são levadas em contas:    
Tropismo tecidual: algumas bactérias têm preferência pelo tipo de tecido no                      
qual se aderem. Ex: S. mutans e S. salivarius    
Especificidade de espécies: certas bactérias patogênicas só infectam certas                  
espécies hospedeiras. Ex: E. coli K-88 (porcos); N. gonorrhoeae (humanos)    
Especificidade genética dentro de uma espécie: certas raças ou linhagens                    
dentro de uma mesma espécie são geneticamente imunes a um patógeno.  
  
  
Toxigênese > capacidade dos microrganismos de produzir toxinas, que                  
alteram o metabolismo normal das células, causando efeitos deletérios sobre                    
o hospedeiro; As toxinas são substâncias venenosas produzidas por certos                    
microrganismos. Muitas vezes, são o fator primário que contribui para as                      
propriedades patogênicas desses micróbios; aquelas transportadas pelo              
sangue ou pela linfa podem causar efeitos graves e muitas vezes fatais;  
efeitos: febre, distúrbios cardiovasculares, diarreia e choque; inibição da                  
síntese protéica, destruição das células e vasos sanguíneos além de                    
danificar o SNC (espasmos).  
toxemia : refere-se à presença de toxinas no sangue;  
2 tipos principais, com base em sua posição relativa à célula microbiana:                        
exotoxinas e endotoxinas ;  
Intoxicações: são causadas pela presença de uma toxina, não pelo                    
crescimento microbiano;  
  
5. Danos teciduais