UNIVERSIDAD CATOLICA DE MANIZALES

ANGELICA MARIA CARDENAS MALAVER

ENDOTOXINAS BACTERIANAS

DOCENTE : Fernando Delgado PhD

ESPECIALIZACION EN MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL

Moléculas potencialmente letales producidas por muchas bacterias

INTRODUCCION

ENDOTOXINAS

Tienen la capacidad de producir síntomas

patológicos desde escalofrió, fiebre y la

muerte

Crean un escudo rígido en las

bacterias que la portan, bloqueando la acción de muchos

A/B

Endotoxinas

Estimulan la resistencia inmunitaria del organismo.

Desarrollo adecuado del sistema inmunitario y funcionamiento normal

ANTECEDENTES

Robert Koch Richard Pfeifferz

Investigadores en Francia,

Estados Unidos y Alemania

Enfermedades infecciosas

tienen origen en microbio

Toxinas producidas por bacterias causa enfermedades

Descubrió sustancia

resistente al calor que no segregaba al

exterior

Eugenio Centanni William B.

Coley

Andre Boivin y col.

Toxina termoestable de Salmonella typhi

PIROTOXINA

Bacterias Gram negativas

contenían un polisacarido, lípido

y proteína

S. marcescens + Streptococci

Lipopolisacarido LPS

Otto WestphalOtto Luderitz

Salmonella, Serratia y Vibrio

Componente toxico: Lípido, polisacárido y

fosforo

Solo las bacterias Gram

negativas producían

endotoxinas

MEMBRANA EXTERNA DE E. coli ENDOTOXINAS

ENDOTOXINA

LIPIDO APOLISACARID

OCadena

O- especifica

Ácidos grasos

Núcleo2

Glucosamina

Fosfato

3 a 8 azucares

Interno

Externo

Heptosa

Etanolamina

Kdo

ESTRUCTURA DE LA ENDOTOXINA

SINTESIS DEL LIPIDO A

Construcción del lípido a partir de (N)-acetil-glucosamina

Se agrega un acido graso al N-acetil glucosamina

Eliminación del grupo acetiloIntroduce un acido graso.

Remplazo de 2 fosfatos y la uridina por el lípido X

1

2

3

4

Glucosamina adquiere un grupo fosfato

2 azucares Kdo del núcleo interno se añaden a la glucosamina

Adicción de 2 ácidos grasos

5

6

7

Análogos de Kdo

Bloquean el cto del lípido A

Al interponerse en la construcción del lípido A, se impide que la bacteria de reproduzca

Yoon B. Kim y Denis Watson

Lípido A y KdoEran toxicas y

pirogénicas como toda la molécula del polisacárido

Cadena O-especifica y regiones del núcleo

No eran necesarias para la toxicidad ni para la inducción de la fiebre.

ENDOTOXINAS permanecen

inactivasSi no se liberan de

la superficie bacteriana

Bacterias mueren

Se multiplican

Bacterias se multiplican al

interior de célula huésped

Endotoxinas deben liberarse

Producir efecto

ENDOTOXINAS LIBRES

Células del huésped

MoléculasMediadores

Respuesta inmunitaria

Macrófagos

FNTInterleuquina

sLípidos Radicale

s libres

LAS ENDOTOXINAS ACTIVAN

MACROFAGOS

El LPS se une a la proteína ligadora LLP en la sangre, el complejo activa el complejo CD14, Este pasa instrucciones a

los macrófagos para que produzcan mediadores.

ACTIVACION DE MACROFAGOS POR LAS

ENDOTOXINAS

El CD14 no emite ninguna señal, capacita al LPS para activar un segundo receptor

El LPS activa directamente ciertos receptores sin la ayuda de LLP o de CD14

Mezclas de mediadores que produzcan soloefectos deseables:

Estimulación de inmunidad inespecífica

Destrucción de tumores

Estructuras parciales de

lípido A podrían estimular la

inmunidad general de pte pobres

defensas naturales frente a

infecciones

Bacterias Gram negativas

Podrían sintetizar endotoxinas para

producir daño

Las bacterias no sacarían ningún

provecho del daño al huésped

Sintetizan Endotoxinas xq LAS NECESITAN

Para reproducirse

Protegerse

Bacterias Gram Negativas Son menos

permeables

Incapacidad por los A/B de destruir la

bacteria

Penetran en Gram negativas a dosis muy

elevadas

Inhibición del lípido A

Impedir reproducción de la cepa

Análogos de Kdo

Inhiben la síntesis del azúcar

La bacteria no puede terminar la síntesis del

lípido A y LPS

CONCLUSIONES

Las endotoxinas son parte integral de las paredes celulares de bacterias Gram negativas. Formada por glucosaminas, fosfatos y ácidos grasos.

La propiedad toxica de la membrana externa de estas bacterias es responsable de algunos síntomas de infección a los que dan lugar. Estas propiedades toxicas se asocian a una parte del LPS, mas concretamente al lípido A.

Estas moléculas han sido aisladas de una gran variedad de bacterias Gram-negativas, y sus características estructurales y biológicas siguen siendo extensamente estudiadas.

La mayoría del conocimiento actual acerca de la biosíntesis y relaciones estructura función de los LPS ha sido obtenido principalmente de estudios con Escherichia coli y Salmonella typhimurium

La importancia de estas moléculas en las infecciones bacterianas, actualmente constituye un objetivo importante desde el punto de vista farmacológico y terapéutico

• MADIGAN M, Martin., Parker; J. Biología de los microorganismos. 8ª edición. Madrid: Ed Prentice Hall,2000, Capitulo 3: Biología celular. Pags. 74 - 79

• BROOKS, Geo F. Janet S. Butel. Microbiología médica de Jawetz, Editorial: México. El Manual Moderno, 2005. Pag. 48 -51

• ROJAS CAMPOS, Norman. El Lipopolisacarido bacteriano: una potente endotoxina con múltiples actividades biológicas. Facultad de Microbiología, Universidad de Costa Rica.

• www.ph.ucla.edu

• www.lookfordiagnosis.com

BIBLIOGRAFIA

GRACIAS