RELACIÓN HOSPEDADOR

MICROORGANISMOS

Bioq. MARÍA CELIA GÓMEZ OMIL de MONZÓN 2014

Los MO de la flora comensal y el ser

humano

RELACIONES: BENEFICIOSAS NEUTRAS O

PERJUDICIALES

TODAS ESTAS RELACIONES COMIENZAN CON EL CONTACTO:

MICROBIOTA COMENSAL Grupo numeroso de especies microbianas

que se localizan regularmente en algunos sitios anatómicos de personas sanas.

Beneficios de tener una Microbiota comensal

Factores que causan el tropismo de la Microbiota comensal

MICROBIOTA DE PIEL Formada por:

epidermis, dermis y tejido subcutáneo

La epidermis es seca, alta concentración de sales, pH ácido inhibe el desarrollo microbiano

La mayoría de los MO los encontramos en glándulas sudoríparas y folículos pilosos Cubre todo el cuerpo

Microorganismos que colonizan la piel

Predominan los Gram Positivos

MUCOSA NASAL Y OROFARÍNGEA

MICROBIOTA COMENSAL DEL TRACTO DIGESTIVO

En intestino grueso: 109-1011 ufc/gr

MICROBIOTA COMENSAL VAGINAL

PATOGENICIDAD MICROBIANA

La relación hospedador - patógeno es dinámica y puede ser modificada por cada uno

PATOGENICIDAD BACTERIANA

PORTADOR: Tiene alojado en su organismo un MO patógeno, no tiene la infección pero puede contagiar .

BACTERIAS PATÓGENAS

MECANISMO LESIONAL MECANISMO LESIONAL BACTERIANO BACTERIANO

ADHESINAS BACTERIANAS ADHESINAS BACTERIANAS

Adhesinas MO Receptores Hospedador Lugar

Pili tipo 1 D- manosa GR CE CI

Pili pap

Alfa y beta galactosa GR uroepitelio

Hemoaglutinina Dr varios GR Dr

Fimbrias tipo S Ac. Siálico Endotelio renal

Adhesinas M y fimbrias tipo G

Receptores grupo M y G Tracto urinario

Ac. Lipoteicoico SGA fibronectina varios

Prot. Especificas (Sa) fibronectina varios

Prot. P1 P2 P3 (TP) glicocalix varios

Slime o biofilms Superficies inertes Catéteres dientes

ADHERENCIA BACTERIANAADHERENCIA BACTERIANAAdhesinas bacterianas• Fimbrias y Pilis• Biofilms (slime)• Ácidos teicoicos• Proteínas de superficie• Lipopolisacárido

COLONIZACIÓN BACTERIANACOLONIZACIÓN BACTERIANA

COLONIZACIÓN

FACTORES QUE PROMUEVEN LA COLONIZACIÓN

PENETRACIÓNLa mayoría de las bacterias necesitan, para manifestar su acción patógena, atravesar la

barrera cutáneomucosa y penetrar en el organismo

INVASIVIDADLa bacteria produce sustancias extracelulares que alteran y rompen los

mecanismos de defensa del hospedador: “invasinas”

MULTIPLICACIÓN

El grado de multiplicación dependerá de:

Al alcanzar un número crítico el MO desencadenará la infección propiamente dicha.

Multiplicación

MULTIPLICACIÓN INTRACELULAR(Citosólico)

Lisosoma

Fagosomao endosoma

Ingreso por

endocitosis o

fagocitosis

Facultativos: ShigellaListeria

Obligado: Rickettsias

FusiónLisosoma

Fagosomao endosoma

Ingreso por

endocitosis o

fagocitosis

MULTIPLICACIÓN INTRACELULAR(Lisosomal)

Facultativo: Salmonella

No Fusión

Multiplicación intracelular(Vacuolar)

Lisosoma

Fagosomao endosoma

Ingreso por

endocitosis o

fagocitosis

Facultativos: Mycobacterium

Obligado: Chlamydias

INVASIONVIAS DE DIFUSIÓN

CAPACIDAD LESIONALLos MO patógenos se caracterizan por producir alteraciones celulares y tisulares

responsables del cuadro patológico.

•TOXINAS

• Endotoxina

• Exotoxinas

• Colonización:• Producción proteínas extracelulares que promueven invasión (invasinas)

• Evasión de defensas del hospedero

MECANISMOS DE PATOGENICIDADMECANISMOS DE PATOGENICIDAD

InvasividadHabilidad para invadir tejidos, colonizar, y

multiplicarse

ToxicidadHabilidad para producir toxinas

HipersensibilidadInducción de una respuesta

inmune exagerada o equivocada

TOXINAS BACTERIANASTOXINAS BACTERIANAS SSon sustancias producidas por ciertos MO y

contribuyen a sus propiedades patogénicas.

EXOTOXINASEXOTOXINAS

Poseen una acción específica: Acción general Ej: C. perfringens, C. diphteriaeNeurotoxinas Ej: C. tetani, C. botulinum Enterotoxinas Ej: V. cholerae, S. aureus, E. coli enterotoxigénica Citotoxinas Ej: Pseudomonas aeruginosa

EXOTOXINASEXOTOXINAS

CLASIFICACIÓN DE LAS EXOTOXINAS

Formas de contribuir a producción de enfermedades de las EXOTOXINAS

1.-Ingestión de Toxina pre formada:Ingestión de comida con bacteria y

toxina sintetizada

No hay colonización Bacteriana

Exotoxina responsable síntomas

Se clasifican en: Tipo A-B, disruptoras de membranas y superantígenos.

)

MonoméricasMonoméricasMonoméricasMonoméricas MultiméricasMultiméricasMultiméricasMultiméricas

Estructura de las toxinas tipo AB (toxina de C. difteriae y C. tetani

Modo de acción de las toxinas de tipo ABModo de acción de las toxinas de tipo AB

Toxinas Tipo A-B

Toxina Especie productora

Mecanismo de acción

Rol en enfermedad

Diftérica C. difteriae Inhibición de la síntesis proteica

Responsable del daño al corazón y

otros órganos

Colérica Vibrio cholerae Altera el control del AMPc

Diarrea profusa

Tetánica Clostridium tetani Afecta el control de la transmisión

nerviosa

Parálisis espástica

Botulínica Clostridium botulinum

Inhibe la liberación de Acetilcolina

Parálisis flácida

ExotoxinasExotoxinasMecanismos de acciónMecanismos de acción

Toxinas Superantígenos

Respuesta normal Superantígeno

Toxinas Superantígenos

Presentación normal del Ag Acción de superantígeno

Antígeno Superantígeno

CPACPA

MHCMHC II

TCR

Pequeño subsetde células T

Muchascélulas T

Citokinas (esp. IL-2)

Proliferación Cél. T

Interac. Cél. T-Cél. B

Proliferación Cél. B

Producción de anticuerpos

Excesiva produc. IL-2

Estimula producción de TNF y otras citokinas por

otras células

ShockShockShockShock

ENDOTOXINASENDOTOXINAS

Toxicidad mediada por Toxicidad mediada por EndotoxinasEndotoxinas

FiebreFiebre Leucopenia seguida de LeucocitosisLeucopenia seguida de Leucocitosis Activación del ComplementoActivación del Complemento TrombopeniaTrombopenia Coagulación intravascular diseminadaCoagulación intravascular diseminada Disminución de la circulación periférica y de la Disminución de la circulación periférica y de la

perfusión a los órganos principalesperfusión a los órganos principales ShockShock MuerteMuerte

ENDOTOXINAS Y ENDOTOXINAS Y RESPUESTA PIROGENICARESPUESTA PIROGENICA

Toxinas bacterianasDiferencias

Endotoxinas LPS, parte de la pared,

termoestable, acción inespecífica y de potencia moderada

• Exotoxinas– Proteínas, secretadas,

termolábiles, acción específica y de gran actividad

CARACTERÍSTICAS CARACTERÍSTICAS DIFERENCIALESDIFERENCIALES EXOTOXINAS EXOTOXINAS

ENDOTOXINASENDOTOXINAS Natural. química:Natural. química: ProteínasProteínas LipopolisacáridosLipopolisacáridos Acción:Acción: ElevadaElevada MenorMenor Toxicidad:Toxicidad: EspecíficaEspecífica InespecíficaInespecífica Calor:Calor: TermolábilesTermolábiles TermoestablesTermoestables Toxoides:Toxoides: SiSi NoNo Poder Inmunógeno:Poder Inmunógeno: ElevadoElevado EscasoEscaso Neut. X AcNeut. X Ac TotalTotal ParcialParcial Sueros Antitóxicos:Sueros Antitóxicos: SiSi NoNo Bacterias:Bacterias: Gram+Gram+ Productoras:Productoras: Gram-Gram- Gram-Gram-

Destrucción celular Enzimas

Actúan en la vecindad de la bacteria a diferencia de las exotoxinas que pueden actuar a distancia

Enzimas involucradas en la diseminación Hialuronidasa (Staphylococcus, Streptococcus) Colagenasa (C.perfringens y muchos otros) Neuraminidasa (Varias bacterias y virus)

Enzimas que causan hemólisis ó leucolisis Fosfolipasas ( lecitinasas) y hemolisinas

Se insertan en la pared formando un poro Ej Fosfolipasa de C.perfringens (-toxina) Hemolisina de S.aureus y S.pyogenes

(Estreptolisina)

ENZIMAS EXTRACELULARES:

Colagenasa Clostridium perfringens Desdobla colágeno

Hialuronidasa Estafilococos, Estreptococos Desdobla Acido y Clostridium Sp Hialuronico

Lecitinasa Clostridium perfringens Desdobla la lecitina

Coagulasa Staphylococcus aureus Coagula la fibrina

Fibrinolisina (Quinasa) Estafilococos y estreptococos Lisa los coágulos de Fibrina

Proteasas, nucleasas Estafilococos, estreptococos Despolimerizan laslipasas y Clostridium proteínas, los ácidos

nucleicos y las grasas

Leucocidina Staphylococcus aureus Lisa los leucocitos

Hemolisina Estafilococos y estreptococos Lisa los hematíes

EJEMPLOS DE EXOTOXINAS BACTERIANAS Y SUS EJEMPLOS DE EXOTOXINAS BACTERIANAS Y SUS MECANISMOS DE ACCIÓNMECANISMOS DE ACCIÓN

TOXINA BACTERIAREPRO-

DUCTORA

CÉLULADIANA

MECANISMOS DE ACCIÓN

ENFERMEDAD

Difteria c. diphteriaeMuchos

tiposADP-ribosilación del factor 2 De elongación. Detección de

la síntesis proteicaDifteria

Colerágeno V. choleraeEpitelio intestinal

ADP-ribosilación de proteínas reguladoras. No hay control

AMP cíclico. DiarreaCólera

De Shiga S, dysenteraie Muchos Tipos

Rotura del RNA-ribosomico. Detención de la síntesis

proteica.

Disenteria

Tetánica C. tetani Neuronas Actividad Proteolítica Tétanos

Botulínica C. botulinum Neuronas Afecta el control de la transmisión nerviosa.

Parálisis flacida

Botulismo

Lecitinasa C. perfringens Muchos Tipos

Fosfolipasa. Mata fagocitos y causa daño tisular

Gangrena gaseosa

Del shock tóxico

S. aureus Célula T. Macrófagos

Provoca producción de citoquinas por las células T.

Síndrome del shock tóxico

ENDOTOXINAS IMPORTANTES Y MOLÉCULAS FUNCIONALES RELACIONADAS

organismos Toxina Citoquines inducidas

BacteriasGramnegativosSalmonellaShigellaE, coliN. meningitidis

GrampositivosStaph. aureusMicobacteriasBordetella pertussis

LPS

TSST1Lipoarabinomannan

Endotoxina

TNF, IL-1

TNFTNFTNF

HongosLevaduras

Zymosan TNF

ProtozoosPlasmodium

Fosfolípidos(exoantígenos)

TNF

Evasión de los mecanismos de defensa del huésped

Evitando ser detectados Evitando ser detectados (Cápsulas de ácido (Cápsulas de ácido hialurónico)hialurónico)

Evitando ser fagocitados: cápsulas, slime, Evitando ser fagocitados: cápsulas, slime, proteína M, proteína A, Ag O del LPS, Ag Vi de proteína M, proteína A, Ag O del LPS, Ag Vi de S.enterica Typhi S.enterica Typhi

Evasión de los mecanismos de defensa

Cápsula: Antifagocitaria Inhibe vía alterna del

Complemento

Se requiere la presencia de opsoninas

Evasión de los mecanismos de Evasión de los mecanismos de defensadefensa

Mecanismos para evitar la muerte por fagocitosis

Inhibición de la fusión fagolisosomalInhibición de la fusión fagolisosomal Legionella, Salmonella, M.tuberculosis, ChlamydiaLegionella, Salmonella, M.tuberculosis, Chlamydia

Sobrevida en el fagolisosomaSobrevida en el fagolisosoma B.anthracis, M.tuberculosis, S.aureusB.anthracis, M.tuberculosis, S.aureus

Escape del fagosomaEscape del fagosoma Riquettsia, ListeriaRiquettsia, Listeria

MEDIDA DE VIRULENCIAMEDIDA DE VIRULENCIA DMM- DOSIS MÍNIMA MORTALDMM- DOSIS MÍNIMA MORTAL

Menor dosis capaz de ocasionar la muerte de Menor dosis capaz de ocasionar la muerte de animal de cierto peso en determinado plazoanimal de cierto peso en determinado plazo

DL50- DOSIS LETAL 50%DL50- DOSIS LETAL 50% Menor dosis capaz de ocasionar la muerte de Menor dosis capaz de ocasionar la muerte de

50% de animales de cierto peso en 50% de animales de cierto peso en determinado plazodeterminado plazo

RESUMEN DE MECANISMOS RESUMEN DE MECANISMOS DE PATOGENICIDADDE PATOGENICIDAD

PUERTA DE SALIDA : GENERALMENTE LA MISMA QUE DE ENTRADA .