UNIDAD I. MICOPLASMAS

INTRODUCCION

Clasificación de los seres vivos

Clasificación tradicional: Aristóteles siglo IV a.C.1. Reino Animalia2. Reino Plantae

Tres Reinos: Sistema de Haeckel (1894)1. Reino Protistas2. Reino Planta3. Reino Animal

Sistema de Copeland: cuatro Reinos (1956)1. Reino Mycota2. Reino Protoctista3. Reino Plantae4. Reino Animalia

Sistema de Whittaker (1969)1. Reino Monera2. Reino Protista3. Reino Plantae4. Reino Fungy5. Reino Animalia

Margulis dos dominios y 5 reinos (1988-1996)1.Dominio Procarya a.Reino bacteria2. Dominio Eucarya b. Reino Protoctista c. Reino Fungy d. Reino Plantae e. Reino Animalia

Bacteria & Archaea

Woose , Carl (3 dominios) 1990

Comparación de Bacteria y Archae con Eucarya

Bacteria Archae EucaryaNúcleo no no si: limitado por

membrana

Nucleosomes/histones no si si

Operones/RNAs policistrónicos

si si si

Intrones no no si

Proteína de unión a la caja de TATA

no si si

Organelos no no si

Cromosomas Uno circular Uno circular Más de uno

RNA Polimerasa Una simple Más de una (compleja) Más de una (compleja)

Aminoácido iniciador de proteínas

N-formil metionina

Metionina Metionina

Sensibilidad de la síntesis de proteínas ante la toxina diftérica

insensible sensible sensible

Peptidoglucanos si no no

JOEL B. * BASEMAN Y JOSÉ G. TULLY † * LA UNIVERSIDAD DE TEXAS CENTRO DE CIENCIAS DE LA SALUD EN SAN ANTONIO, SAN ANTONIO, TEXAS, EE.UU.; † INSTITUTO NACIONAL DE ALERGIAS Y ENFERMEDADES INFECCIOSAS, FREDERICK DE INVESTIGACIÓN DEL CÁNCER Y EL CENTRO PARA EL DESARROLLO, FREDERICK, MARYLAND, EE.UU.

Siéntese como un pequeño niño, esté preparado para renunciar a todas las nociones preconcebidas, seguir humildemente dondequiera y cualquiera que sea el abismo que la naturaleza nos conduce, o si se aprende nada ".

Thomas Henry Huxley

Generalidades de los micoplasmas

• Reino: Bacteria

• División: Firmicutes

• Clase: Mollicutes (1955)

• Orden: Mycoplasmatales (1969)

• Familia: Mycoplasmataceae (1970) Género I. Mycoplasma (132 sp) Género II. Ureaplasma (7 sp)

División Firmicutes

• Aprox. 2,475 sp en 255 géneros

• 40% 6 géneros:

a. Lactobacillus

b. Mycoplasma

c. Bacillus

d. Clostridium

e. Steptomyces

• Todas son Gram positivas

• Se dividen por sus proporciones de G-C:

a. Alto GCb. Bajo GC

Clase Mollicutes

• Llamados MLO o PPLO

• Se distinguen por la pared celular

• Mollis (suave, flexible)

• Cutes (latin fem. piel)

• Ordenes: cuatro

VI. AeroplasmatalesFam. I. AeroplasmataceaeGénero 1. AnaeroplasmaGénero 2: Asteroplasma

III. AcholeplasmatalesFam. I AcholeplasmataceaeGénero I. Acholeplasma

II. EntomoplasmatalesFam.I

EntomoplasmataceaeGénero I. EntomoplasmaGénero II. Mesoplasma

Fam. II. SpiroplasmataceaeGénero I. Spiroplasma

I. MycoplasmatalesFam. I. MycoplasmataceaeGénero I. Mycoplasma (132

sp)

Género II. Ureaplasma (7 sp)

www. the-icsp.org/taxa,2010

1. 2 Propiedades de Micoplasmas

1. Filogenéticamente son Gram positivas

Evolucionaron a partir de ciertos Clostridium*, mediante la reducción de su genoma.

* Analisis de ARNr 16S

2. Membrana unitaria trilaminar (7 a 11 nm)

carbohidratos, proteínas y lípidosResistente a la lisis osmótica

3. Genoma pequeño480 a 700 genes o 580 a 2,220 pares de basesSintetizando 400 proteínas

4. Sensibles a la digitonina (1.5%)

• Disuelve lípidos de membrana

• Precipita el colesterol

Digitalis purpurea

5. Anaerobios facultativos• Mueren en presencia del O2

• Crecen en presencia o ausencia del O2

6. Bajo contenido de GC

• Característica del genoma de un

individuo se refiere a Guanina y Citosina

• 23 a 36% de G-C.

7. No hay pared celular (lipoglicanos)

• Heteropolisacáridos (manosa y glucosa)

• Funcionan como estabilizadores de membrana

• Puntos de unión a soportes sólidos

• Estimulan la producción de anticuerpos en animales de experimentación

MET de Mycoplasma

*Peptidoglucanos o mureina: azúcar + a.a.N acetil-glucoamina y β14N acetil-muránico

Bacterias Gram +

8. Resistentes a la penicilina

Actúa rompiendo la pared celular

Sensibles a: TetraciclinaCloranfenicol yEritromicina

9. Inmóviles

Organelo de anclaje-desplazamiento (punta).

Algunos micoplasmas patógenos exhiben movilidad en medios líquidos pero el organelos de anclaje lidera el movimiento.

10. Contienen ADN, RNA y ribosomas

11. Ciclo de vida

Atlas, Ronald M. Principios de Microbiología, 2 ª edición. Editores Wm.C.Brown, Dubuqe, IA. 1997. pg. 1046

12. Hábitat

• Considerados como parásitos de animales, plantas y humanos, sin embargo una minoría se encuentra en la naturaleza

Classification Current no. of recognized species Genome size (kb) Mol% G+C of genome Cholesterol

requirement Distinctive properties Habitat

Genus I: Mycoplasma 102 580-1,350 23-40 Yes Optimum growth at

37°C Humans, animals

Genus II: Ureaplasma 6 760-1,170 27-30 Yes Urea hydrolysis Humans, animals

Orden Mycoplasmatales

1.3 Crecimiento de los micoplasmas

• líquidos: anillos, cuerpos bacilares y espirales, filamentos y gránulos.

• Sólidos: redondas, superficie granular y centro enterrado en agar (huevo frito)

• Colonias diminutas (20 a 500 µm)

Medios complejos: suero, extracto de levadura, glucosa e

inhibidores

Suero (cerdo o caballo)- esterolesExtracto de levadura- vitaminas y oligoelementosGlucosa – energíaInhibidores- evitar el desarrollo de otros moos.

Agar A7 Micoplasma

Células pleomorficas (cocoides-filamentos)

Mycoplasma neumoninae

• Las formas cocoides son las más comunes en cultivo.

• El diámetro más pequeños es de 300 nm

• Formas alargadas filamentosas 100 µm de largo /0.4 µ m de ancho

• Los filamentos forman estructuras miceloides alargadas

• Tamaño de células 0.2 – 0.8 micrómetros

• Atraviesan filtros de 220 a 450 nm de diámetro = clamidias y virus

• Requieren esteroles para crecer (evitan lisis

osmótica)

• Requieren glucosa y urea como fuente de energía

Metabolismo• Esencial para mantenerse: existen 3 rutas1.Glucosa (M. pneumoniae)2.Arginina ( M. hominis)3.Urea (M. urealyticum)

• Todos son fermentativos (excepto Ureaplasma)

Bacterias atípica: formas L

• Variantes bacterianas

• incapaces de formar una pared celular completa

• los gránulos (cuerpos L) aparecen, se unen y crecen en los cuerpos amorfos

• multiplican y dan lugar a células bacterianas

• diferente la cepa paterna.

• Las colonias en “huevo frito”, bifásicas.

• Inducida formas L en diversas bacterias Gram-positivas y Gram-negativas (penicilina)

• Las formas L inestables pueden revertir con frecuencia a la forma normal con pared.

• Poseen algo de PG

• Las formas L estables se producen por tratamientos más prolongados

• No se pueden revertir

• Carecen totalmente de peptidoglucano.

• micoplasmas eran formas L bacterianas

• sin embargo estas formas L carecen de esteroles

• revertir a sus formas originales con pared celular.

Enfermedades por micoplasmas

PATOGÉNESISFactores de Adherencia

• Los micoplasmas fueron aislados y descritos por primera vez en 1898 por Nocard y Roux, quienes aislaron el Mycoplasma mycoides de casos de pleuroneumonía bovina.

• En ese mismo siglo se aisló de carneros y cabras la segunda especie de micoplasmas y se les denominó PPLO (Pleuropneu-moniae liorganism).

Fotomicrografía electrónica de transmisión de la punta del organelo especializado de cito adherencia-positivo M. pneumoniae,  mostrando: a)la estructura truncada conteniendo nap, b)Proteínas agrupadas en la punta relacionadas con cito- adherencia (P1, B, C , P30)c) estructura tipo citoesqueleto resistente a Tritón X-100, de un bleb característico y filamentos paralelos.

• Productos metabólicos tóxicos

El peróxido de hidrogeno y el su peróxido dañan el tejido del hospedero.

Inhiben la actividad de la catalasa

Como interactúan los micoplasmas

• Dependen del colesterol, interfieren en la maquinaria celular del hospedero, pero NO la destruye.

• Pueden producir proteínas similares a las del hospedero, haciendo que el S.I. las destruya

• Puede generar mutación celular por emplear el ADN

Micoplasmas patógenos en humanos

El Micoplasma en Enfermedades Reumáticas• M. pneumonie, M. salivarium y U. urealyticum han sido hallados en tejidos

articulares de pacientes con enfermedades reumáticas, sugiriendo una relación causal.

Al examinarse los leucocitos de sangre de pacientes con ER se encontró que aproximadamente la mitad estaban infectados con varias especies de micoplasmas. La especie más común hallada fue M. Fermentans. Este micoplasma puede suprimir las células T y aumentar las citoquinas proinflamatorias.

Antibióticos como la minociclina mejora los signos y síntomas de ER.

• El Micoplasma en Otras Enfermedades• Oficialmente el micoplasma se considera en la neumonía atípica. La infección

genital, la uretritis no gonocócica y algunos autores también como causa de aborto e infertilidad.

• Las siguientes son algunos estados en los que participa provocando una respuesta hiperreactiva o autoinmune.

• Asma• Varias enfermedades respiratorias como el asma de aparición tardía, la bronquitis

crónica y otros trastornos respiratorios, se asocian con infecciones por micoplasma. La forma pneumoniae es una causa común cause de infecciones respiratorias superiores, el asma severa se asocia con estos trastornos.

• Esclerosis Lateral Amiotrófica• En esta enfermedad conocida también como enfermedad de Lou Gehrig, cerca del

85% de los pacientes presentan pruebas positivas para micoplasma, la mayoría de estos tienen las cepas M. fermentans y/ o M. hominis.

• Las infecciones por micoplasma han sido implicadas en la progresión de la enfermedad de Kawasaki, Graves, Hashimoto, el síndrome de Sjögren, el lupus sistémico y la esclerosis múltiple.