Virulencia ambiente
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Este documento define los conceptos de patogenicidad y virulencia, y describe los factores que influyen en la enfermedad, incluidos factores del patógeno, el hospedador y el ambiente. Explica los mecanismos de virulencia como la adherencia, invasión, toxinas y evasión de las defensas del hospedador. Resume los sistemas de regulación de factores de virulencia y las islas de patogenicidad que los contienen.
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Ejemplos de sistemas regulatorios de
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- 1. { VIRULENCIA
- 2. Definición La patogénesis es un proceso multifactorial que depende del estado inmune del hospedador, la naturaleza de la especie o cepa (factores de virulencia) y el número de organismos en la exposición inicial.
- 3. DEFINICIONES • Patogenicidad: Capacidad de un microorganismo para causar enfermedad Se usa para describir o comparar especies • Virulencia: Grado de patogenicidad de un microorganismo Se usa para describir o comparar cepas dentro de una especie
- 4. Invasividad: Capacidad de un organismo para penetrar, sobrevivir a las defensas, multiplicarse y diseminarse. Toxigenicidad: Capacidad de ciertos organismos para producir exotoxinas DEFINICIONES
- 7. Penetración del patógeno Adherencia y multiplicación Toxinas InvasinasEnzimas FACTORES DE VIRULENCIA ANIMAL ENFERMO
- 8. Intracelulares facultativos Intracelulares obligados Extracelulares Membrana celular Célula hospedadora RELACIÓN CON LA CÉLULA HOSPEDADORA
- 9. Las bacterias deben: Adherir a células y resistir la eliminación (colonización) Contactar con las células Invadirlas Resistir fagocitosis y complemento Evadir las defensas Competir por el Fe y otros nutrientes Factores de virulencia que promueven la colonización
- 10. MECANISMOS DE DEFENSA • Defensas constitutivas: proporcionan protección general contra la invasión, colonización e infección. Se denominan naturales o innatas (inespecíficas). • Defensas inducibles: producidas por exposición a un patógeno. Involucra la respuesta inmune y son específicas (adaptativas).
- 11. DEFENSAS CONSTITUTIVAS Se deben considerar los siguientes aspectos: • Resistencia de especie • Edad • Sexo • Estrés • Malnutrición • Enfermedad intercurrente • Estado inmunitario
- 12. BARRERAS ANATÓMICAS • Piel • Membranas mucosas • Tracto respiratorio • Boca, estómago, intestino • Tracto urogenital • Ojos
- 13. • Sustancias antibacterianas (lisozima, saliva, sales biliares) • Mecanismos de defensa de tejidos y sangre: lactoferrina, transferrina, fagocitos (macrófagos y PMN), sistema complemento y proteína de unión a manosa
- 15. Saprofitismo Parasitismo Comensalismo Simbiosis Patógenos oportunistas Patógenos obligados Antagonismo del huésped Antagonismo microbiano hacia el microorganismo hacia el huésped Relaciones entre los microorganismos
- 16. Número de microorganismos X Virulencia Defensa del huésped Enfermedad
- 17. Factores de virulencia • Adhesinas : adhesión bacteriana • Agresinas: dañan las células o los blancos moleculares en el huésped • Invasinas: permiten la entrada del microorganismo en el huésped • Modulinas: disparan la producción de citoquinas o moléculas bioactivas similares • Impedinas: limitan la efectividad de los factores de defensa del huésped
- 18. Factores de virulencia BACTERIA FACTORES FUNCIONES E.coli enteropatógena E.coli enteroinvasiva y Shigella B.anthracis S.aureus C.tetani Toxinas termolábil y termostable Genes que codifican para la invasión Hemolisina Factores edema , letal y Ag protectivo Exfoliatina Neurotoxina Activa la adenilato y guanilato ciclasa Induce la internalización de la bacteria Necrolisis de la epidermis Tétanos C.diphteriae S.pyogenes E.coli enterohemorrágica C.botulinum V.cholerae Toxina diftérica Toxina eritrogénica Toxina Shiga-like Neurotoxina Toxina colérica Inhibe la síntesis de proteína Rash Inhibe la síntesis de proteínas Inhibe la liberación de acetilcolina Estimula la adenilciclasa
- 19. Adhesinas • Fimbrias (Ng, Ec) • Proteínas de la membrana externa (Ng, Hi) • Otras proteínas • Acido lipoteicoico (Str) • Otras (Gv, Mobiluncus)
- 20. E.coli
- 21. Invasinas • Ocurre a nivel: *histológico *celular fagocitosis endocitosis coilocitosis • Gen inv
- 22. Organización de fimbrias P
- 23. Agresinas y toxigenicidad • Agresinas: acción directa sobre las células y tejidos • Generalmente son exotoxinas : tétanos • Metabolitos : ácido succínico • LPS agresina y modulina
- 24. Modulinas y superantígenos Inductoras de citoquinas • LPS • Porinas • Proteínas asociadas al Lípido A • Proteínas estafilocócicas de superficie • Proteína A de Staphylococcus • Lipoproteínas y glicoproteínas • Exotoxinas • Lipoarabinomanan de Mycobacterium • Peptidoglican • Acido teicoico • Superantígenos • HSP
- 25. Impedinas y evasión • Actúan sobre sustancias que hacen efectiva la fagocitosis (Lm, Gv) • Reducción de la inmunogenicidad por unión a proteínas (Str a fibronectina) • Unión a fracción Fc de la IgG • IgA proteasa • Moléculas transportadoras de hierro vs sideróforos
- 26. Transmisibilidad • Avidez por las mucosas (ETS) • Formación de endosporas (Clost) • Capacidad de sobrevida en condiciones adversas de pH y osmolaridad
- 27. Adaptación • Atenuación de la virulencia • Evasión • Competencia por nutrientes • Sistema de señales (2) para activar o regular genes apropiados
- 28. Proliferación • A mayor capacidad de proliferación, menor capacidad defensiva del huésped
- 29. Virulencia en la vida real Postulados de koch: • Un organismo específico se encuentra en todos los afectados por la enfermedad • Se aísla en cultivo puro del sitio infectado • Es capaz de originar la misma enfermedad en un animal de experimentación • El aislamiento a partir del animal es idéntico al aislado del huésped original
- 30. Islas de patogenicidad Factores de virulencia desarrollados por la bacteria en un solo paso Genes de virulencia asociados plasmídicos cromosómicos Transferencia horizontal de esas regiones entre diferentes especies y entre géneros
- 31. Temperatura Concentración de hierro Acido nicotínico pH Osmolaridad Densidad bacterina Calcio Factores estimulantes
- 32. MO Genes reguladores Estímulo ambiental Funciones E.coli B.pertussis Vibrio cholerae Shigella spp S.aureus drdX fur bvgAS toxR VirR agr Temperatura [Fe] Temperatura, a.nicotínico Temperatura, osmolaridad, pH, AA Temperatura Densidad celular Pielonefritis Toxina Shiga like, sideróforos Toxina pertussis Toxina colérica, PME Invasividad TSST-1; α- y β- hemolisina Ejemplos de sistemas regulatorios de los factores de virulencia
- 33. Islas de patogenicidad • La asociación con genes tARN y la presencia de fagos crípticos en la cercanía de los tARN podrían indicar que la IP o parte de ellas son elementos derivados de fagos. • Llevan a menudo genes funcionales o crípticos que codifican factores de movilidad como integrasas, transposasas o SI. • Suelen ser regiones inestables de ADN
- 34. Factores de virulencia en IP • Adhesinas: E.coli diarreogénica, Ec UP, V.cholerae, Listeria spp • Toxinas: S.aureus, EcUP • Sideróforos: EcUP,S.flexneri,Yersinia spp • Invasión: E.coli diarreogénica, Salmonella spp, Shigella spp, Listeria spp • Secreción tipo II: E.coli enterohemorrágica • Secreción tipo III: E.coli diarreogénica, P.syringae, Erwinia spp, Yersinia spp, Salmonella spp, Shigella spp • Secreción tipo IV: H.pylori
- 35. Rutas de invasión 1 2 3 + + 1-Fagocitosis 2-Fagocitosis/endocitosis inducida 3-Activa
- 36. Ingreso de patógenos a la célula I (invasión) • 1-“Zipper” o cremallera Listeria Yersinia
- 37. Ingreso de patógenos a la célula II (invasión) • 2-“Trigger” o gatillo Shigella Salmonella
- 38. Prevención de la invasión I • Prevención de la fagocitosis Yersinia: alteración del citoesqueleto de actina
- 39. Prevención de la invasión II E.coli enteropatógena Adherencia y formación de pedestal
- 40. Movilidad • Movilidad intracelular y diseminación intercelular Listeria Shigella
- 41. Factores de virulencia asociados a instrumentaciones Cateteres urinarios
- 42. Receptores epiteliales invasina flagelos internalina pilina LPS integrina E-caderina CFTR Asialo-GM1
- 44. 1-Biofilm coherente que asciende por la superficie intraluminal contracorriente 2-Biofilm por la superficie extraluminal 3-Biofilm grueso en la porción intravesical 4-Bacterias planctónicas en la orina entre el catéter y la superficie vesical 5-Bacterias en la pared (síntomas) 6-Bacterias planctónicas desde la vejiga que pueden incorporar otros grupos Colonización microbiana de catéteres urinarios
- 45. • Sección de un biofilm polímero extracelular antibiótico Biofilm o film biológico
- 46. Biofilm sobre un cateter
- 47. Biofilm sobre un cateter urinario
- 48. Desarrollo de un biofilm
- 49. Factores de virulencia que dañan al huésped • Exotoxinas • Enzimas hidrolíticas • Productos bacterianos que provocan respuesta inmune • Endotoxina y otros componentes tóxicos de la pared celular
- 50. Toxinas • Tipo A-B (particuladas): Remoción del grupo ADP ribosil del NAD y se une a la célula Difteria-Cólera-Shiga-Tétanos • De membrana: generación de poros Listerolisina- alfa toxina- • Superantígenos TSS1