Bacteriología Flashcards
Bacterias que no tienen vida libre
Chlamydia, Chlamydophila y Rickettsia
Estructura de las bacterias
Cápsula, pared celular, cromosoma no tan compactado, membrana plasmática, citoplasma, ribosoma, plásmido, pili, flagelo, SIN NUCLEO ni sistemas de organelas (NO MITOCONDRIA)
Genoma de las bacterias
Cromo ADNdc cerrada y superenrollada en NUCLEOIDE.
Plásmido ADN extracromosomal - replicación independiente
Tipos de bacterias y composición
Gram + : Pared celular, espacio periplásmico, peptidoglicano con ác lipoteicoico (exotoxina que puede ser expulsada al medio) y teicoico (reconocidos por TLR2 y median adherencia)
Gram - : MP (bicapa de fosfolípidos + proteínas), espacio periplasmico: peptidoglicano o mureína – Cadena oligomerica de NAcetilGlucosamina y ác n acetilmurámico enlaces B1,4
Memb externa asimétrica
LPS - más interno Lip A reconocido por TLR4; core; AgO activa C’ por vía alterna (igual que peptidoglicano y ac teicoico)
LOS - Lip A y core (no activa complemento tan eficientemente ni pueden ser serotipificadas)
Lip A es altamente tóxico reaccionan con TLR4 de macrófagos produciendo IL 1 6 y TNF alfa (LPS de treponema pallidum es casi atoxico)
Composición de micoplasmas y de micobacterias.
Carecen de pared celular (deben estar en ambiente isotónico) y de peptidoglicano. Poseen colesterol tomado de la c huesped
Bicapa lipídica (capa interna) + peptidoglicano + arabino galactano + ácido micólico + MANANO (LAM)
Muy impermeable
No gram
Estructura y fx de la cápsula, fimbrias, pili sexual, flagelo.
Cápsulas: Adh y evasión. (POCO antigénica y antifagocitica por lo que constituye importante factor de virulencia - ej en Spneumoniae) - Ác hialurónico participa de adh de algunos estreptococos y dificulta en el caso de Neisseria en su adh a orofaringe, por lo que puede dejar de expresarla por variación de fase.
Fimbrias y pili(codificada por plásmido) - adherencia.
Extremo puede haber lectina que se une a azúcares como manosa.
Flagelo - movilidad con gasto de energía. Motilidad que sigue gradientes. Propulsor formado por flagelina. Se unen a rc toll 5
Endoflagelos: Son organelas similares a los flagelos que se encuentran adosadas a la pared de peptidoglicano
(son intracelulares).
Este tipo de flagelo se encuentra en las espiroquetas (Treponema pallidum y Leptospira
interrogants) y permite los característicos movimientos tipo: rotación, flexión, tirabuzón o
sacacorchos
TMG, qué es? Ejemplos
Implicancia
Dosis Infectante? Ejemplos.
Tiempo que tarda una bac en duplicarse.
Salmonela entérica y E. Coli tardan 20 min
M. tuberculosis 15h
Implicancias:
Inicio de síntomas
Tiempo de espera para el diagnóstico
Mínimo número de bacterias necesarias para producir una infección.
Salmonela spp - 10-100 millones de organismos
Shigella - 100 organismos
Propia de cada microorganismo
Depende de factores de la bacteria y del hospedador
Como se mide crecimiento bacteriano y factores que lo afectan.
Turbidez
Siembra en medio sólido - Unidad formadora de colonia (UFC)
Factores físicos: Temp (mesófilas as 37o), pH 6,5-7,5 (tienen DI baja si sobreviven a pH ác), presión osmótica
Factores químicos: Fuente de Carbono, Nitro, azufre, fósforo, oxígeno, DISPONIBILIDAD DE HIERRO
Posibles metabolismos bacterianos
Aerobia estricta- REQUIERE O2 (resp aerobia)- requiere O2 (M tub, Pseudomonas aeruginosa)
Anaerobia estricta SOLO CRECE EN AUSENCIA DE O2 (resp anaerobia/fermentación) - (Clostridium tetanii, C perfringens, C Botullinum)
Facultativa - Presencia o ausencia de O2 (resp aerobia si hay )2. Fermentación o anaerobia si no hay) - (Salmonella spp, E. coli, S. aureus)
Aerotolerante INDIFERENTE A O2 (fermenta) (S. pneumoniae)
Microaerofílica REQUIERE BAJA CONCENTRACIÓN DE 02 (resp aerobia) - Baja [O2] (Helicobater pylori, Campylobacter spp)
Factores que afectan al crecimiento de la bacteria
Hierro.
En huesped es esencial y tóxico. Proteínas que se unen a hierro (transferrina) limitan el hierro libre. Frente a inflamación aumenta secuestro de Fe para disminuir reprod bacteriana.
En bacteria es importante para respiración y síntesis de ADN. Han desarrollado mecanismos de captación de hierro libre y asociado a macromoléculas: Transportadores asociados a membrana y siderofóros
Fx de adhesinas bacterianas y estructuras que participan.
Y facilitadores.
Para colonización y/o infección, establecimiento de cronicidad. (Están en la punta del pelo, de lectina)
Sin colonización y establecimiento no hay infección.
A tj, a superfícies inertes, forma biopelículas, agregación bacteriana, invasión celular, twitching.
Participan adhesinas fímbricas y afimbricas
Cápsula con ác hialuronico Spyogenes - rc CD44)
LPS con sacárido terminal clave (SEnterica serovar Typhi).
Facilitadores: IgA proteasa (Streptococus pneumoniae cliva el fragmento Fc evitando que la bacteria sea reconocida por receptores para opsoninas, pero queda unida en la región del paratope. Esto permite que varias bacterias se unan a la IgA y formen conglomerados.),
Flagelo (Pseudomonas aeruginosa),
Prot que degradan MEC y mucus
Fx adhesina, variedad y expresión
Adh. Auto y co-agregación de bacterias.
Reconocer residuos de carbohidratos (GAGs, glicolípidos, Glicoesfingol)
Una bac puede codificar para fimbricas y afimbricas. A su vez pueden expresar en distintos momentos.
Fx: Adherencia a tejidos
Adherencia a superficies inertes
Formación de biopelículas
Agregación bacteriana
Invasión celular
Movimiento (twitching) Por ejemplo, Fimbria tipo 4 en Neisseria spp.
De qué se forman Adhesinas fimbricas o pili, estructura, localización, tipos. ECUP. Qué confiere a N meningitidis?
Polímeros cuya subunidad proteica es llamada fimbrinas o pilinas. En la punta está la lectina. Se ensambla en espacio extracelular sobre MExterna en G- y sobre pared celular en G+. Protruyen por afuera de la célula.
ECUP
Tipo 1: Se une a MANOSA (epit de vejiga) - CISTITIS
La expresión de la 1 influye sobre la expresión de la P
Tipo P: a GALABIOSA (epit renal) - Pielonefritis
Uropatogenicidad se asocia a exp de 1 y/o P
Tipo 4: Adh a mucosa nasal y asociada a movimiento. NO FLAGELAR. Twitching (extensión y retracción reversible)
Confiren a N meningitidis movimiento sobre superfícies sólidas como mucosa epitelial.
Adhesinas afimbricas: estructuas, a qué se une, tipos
Monómeros que actuan como lectinas (reconocer carbs). Se une a rc en la célular huesped o moléculas de MEC de G- o pared c de G+.
H. influenzae NO capsulado
Adhesina Hia: tropismo hacia conjuntiva - conjuntivitis
HMW: infecta tracto resp
Variación de fase y variación antigénica
VdF: Hace que un determinado gen se exprese o no de forma reversible facilitando adaptación de cepa.
Permite expresión de algunos factores de patogenicidad - se adapta.
Bacteria puede cambiar de ase fimbriada a no fimbriada
*ECUP - en orina no expresan fimbrias, en estacionaria sí.
VA: Expresión de múltiples formas antigénicas de una misma proteína - oportunidad de persistir y multiplicarse.
Recombinación de genes silenciosos en genoma o por adquisición de alelo por THG.
Evasión rta inmune, reconocer a nuevos rc
Capsula de ác hialuronico proceso de adh
LPS
IgA proteasa
Flagelo
Biofilm
*S. pyogenes
A piel y faringe - rc CD44
Produce rearreglo de citoesqueleto y apertura de uniones intercelulares luego invaden tj
*Salmonella typhi
LPS: Internalización
IgA:: Endopeptidasa generada por bacteria que degrada fragmento Fc evitando que la bacteria sea reconocida por receptores para opsoninas, pero queda unida en la región del paratope. Esto permite que varias bacterias se unan a la IgA y formen conglomerados.
El flagelo facilita la movilidad de bacterias y permite llegar a rc
Comunidades bacterias que crecen en matriz de exopolisacaridos adheridos a superfície innerte o tj vivo. (Agua, exopolisac, proteínas, ADN, productos de lisis bacterianas)
Esencial para supervivencia
1 o varias especies
Interacción PUEDE ser benigna
Disparan transición desde forma plantónica
Algunas bacterias “escapan” de las biopelículas, lo cual da lugara un nuevo ciclo de formación de biopelículas en otro sitio distante. Ej.: Infecciones pulmonares de P. aeruginosa en Pacientes con Fibrosis Quística.
Fx: proteger, evasión rta inmune.
Quorum sensing
Pasos para formación de biopelícula
Mecanismo de control de expresión genética de densidad celular que permite formación de biopelículas.
Bac liberan moléculas difusibles o autoinductores que a medida que la población crece se acumulan. Al alcanzar el umbral se modifica expresión de genes.
1Adh reversible
2Adh irreversible
3Formación de microcolonias
4Biofilm maduro - matriz - comunicación c-c. No todas ejecutan misma fx.
Qué son las toxinas bacterianas?
Localización
Moléculas que alteran el metabolismo, fisiología o estructura de la célula del huésped.
Estructurales (endotoxina) - Lip A puede liberarse durante fisión binaria; actua principalemte sobre macrófagos activando TLR4 e inducir liberación de citoquinas. Podiendo llevar a sepsis.
Secretables (exotoxina) - Toxinas que actúan desde la superficie celular
alterando la señalización intracelular.
Toxinas que afecta la membrana plasmática.
- Por destrucción directa de fosfolípidos y
otras estructuras.
- Por formación de poros.
Toxinas que requieren internalización o toxinas
A/B: el sitio blanco de acción es intracelular.
Algunas toxinas se liberan directamente al
medio externo:
FdDiseminación (exoenzimas) no se consideran toxinas porque no dañana a las células del huesped. - Colagenasa e Hialuronidasa
Qué actua como endotoxina en la estructura ceular, qué hace?
Fracción lipidica A de LPS y del LOS.
Actúa a nivel de diversas células (especialmente macrófagos); se une a TLR4 y los activa; Induce liberación de citoquinas.
Genera rta inflamatória exacerbada - potente inductor de sépsis - shock séptico - daño
Actuación exotoxinas
.Desde superfície celular - alterando señalización intrac
.Las que afectan MP por destruc de fosfolípidos o formación de poros
.Las que requieren internacilación o A/B
Sistemas de secreción
SSTI: Canal entre ambas membranas
E. coli uropatógena para la secreción de la Hemolisina
SSTII y V: Compartimentalización entre membranas
IgA proteasa, es que es una
exoenzima liberada por Neisseria meningitidis.
SSTIII IV VI: DIrectamente al interior de la célula
3 pi
4 pi y adn
6 pi
Tipos de infección y ejemplos
Exógena, del ambiente. Pseudomonas a., Clostridium perfringens, C. tetanii
Endógena, flora o colonizadores de la piel. S. aureus
Pseudomonas aeruginosa carac generales, dónde produce patologías, toxinas (actividad y porciones) y toxinas Exo.
Infección en heridos y quemados. Bacilo G-, ambiental y oportunista.
Pato en quemados, vías respiratórias, urinarias, piel, tj blando.
altas concentración de bacteria Pseudomona
aeruginosa = expresión de la mayor parte de los factores secretados. Por ejemplo, cuando la población aumenta, se produce la expresión de elastasa para poder diseminarse en lugares con menor densidad bacteriana y mayor abundancia de nutrientes.
Toxina: Exotox A - se libera mediante SSTII y requiere internalización (A/B) con fx ADPribosilante
A- acción: adp ribosilar y actuar sobre EF2 inh sx proteína = muerte celular
B- unión
T- transmembrana: si baja el pH se ancla a membrana del endosoma y permite sub A ser secretada
ExoU (fosfolipasa), Y (adenilato ciclasa), S y T - inyectadas directamente mediante SSTIII
Actividad Elastasa (exoenzima): daña MEC y vasos periféricos y/o pi C’
Clostridium perfringens: generalidades, qué suele casuar, metabolismo, qué produce.
Toxinas y sus características.
Bacilo G +; anaerobio estricto; esporulado.
Suele producir GANGRENA GASEOSA; afecta piel y TCelular subcutaneo; altamente destructiva - mionecrosis clostridiana
Toxina alfa: fosfolipasa
Perfingolisina O: Toxina citolítica colesterol dependiente genera poros en la célula. Secretada a extracelular
Ambas toxinas tienen un efecto sinérgico al actuar sobre la membrana logrando su desestabilización
Clostridium tetani: Qué causa, tipo de toxina y cómo actua.
Casua parálisis espástica, tipo A/B.
Viaja por linfáticos/circulatório hasta neurona neuromuscular.
Allí la subunidad B se une a gangliósidos y es endocitada. Hace recorrido retrógrado hasta sistema nervioso a través de axones motores dentro del endosoma y llega a astas anterioresde médula donde se acumula en somas de neurona motora, luego accede a las neuronas de Renshaw por transitosis inhibiendolas. Impide liberación de NT por actuar sobre SINAPTOBREVINAS tipo II inhibiendo salida de GABA y glicina produciendo parálisis rígida.
Satphylococcus aureus: qué causa, cómo.
Causa infecciones de piel y tj blandos a través de la Hemolisina (alfa toxina)
Puede formar parte de la biota normal y generar infecciones endógenas.
Esta forma pequeños poros mediante sus 7 subunidades en membrana de eritrocito y otras c.
Alfa toxina que es similar a Esfinfolisina O de CPerfringens. A diferencia de esta, los poros generados por la alfa-toxina son pequeños y se
forman en la membrana de los eritrocitos –por lo que se la denomina hemolisina- y otras células eucariotas.
ECET: qué causa, toxinas acción.
Toxinas similares
Diarrea del viajero y niños
ST: actúa en superfície celular; se libera a entorno, se une a guanilato ciclasa y causa aumento cGMP, induce secreción de liquido y electrolitos al lumen: diarrea acuosa
LT: tipo A/B adp ribosila a PiG - activa ACiclasa y aumenta AMPc y pérdida de fluidos y electrolitos: diarrea ac
Shiguela dysenteriae - Tosina de Shiga - disenteria por inhibir sínteus proteica
ECEH - Símil shiga Sme urémico hemolítico (SUH) - diarrea hemorrágica por destrucción del epitélio
Clostridium difficile: generalidades, qué causa, toxinas.
Bacilo G+; anaer estricto capaz de producir esporas; infección endógena.
Causa inflamación del intestino y diarrea - Colitis pseudomembranosa
TcdA y TcdB - toxinas ADP glicosiltransferasa tipo A/B - disrupción de citoesqueleto
Evasión de la rta inmun puede ocurrir por:
Inh o bloque: No se genera la rta
Neutralización: Neutraliza efectos
Consecuencia - bloqueo de la innata
Principales mecanismos de los patógenos extracelulares
Inflamación
Fago
Lisis bac
Estratégias de bacterias para inhibir la fagocitosis
Cápsula: Previenen la activación del complemento - Ej.: cápsulas ricas en ácido siálico: Neisseria Meningitidis,
Escherichia coli. Debido a que el ácido siálico es un componente que se encuentra en las células del
hospedador + factor H = clivaje de C3b.
Enmascaramiento - evita contacto con C3b
Impide formación de complejo lítico - cápsula no permite que elementos del complemento alcancen la membrana
Evasión de complemento.
Efecto final
Enmascaramiento con IgA de N Meningitidis no permite activación de C’.
Pi M de S pyogenes facilita acción de factor H - degrada C3b
Impide lisis
Promueve supervivencia
Impide opsonización y por ende fago
Impide respuesta adaptativa
Estratégias para evadir Ac
Y qué degradan Elastasa e IgA proteasa y ejemplos?
Para impedir opsonización.
PiA (Saureus) y PiG o símil M (Spyogenes) se unen a inmunoglobulina por fracción C - Apoptosis LB al unirse con IgM
Pi Alcalinasa de pseudomonas aeruginosa degrada enz de Fc sin degradar F(ab)9
Elastasa de Pseudomonas aeruginosa es una exoenzima que degrada Ig, C5a y citoquina como TNFalfa
IgA proteasa de H influenzae, N meningitidis/gonorrea y S pneumoniae colonizan mucosa
Mecanismos para evasión de la inflamación
Otros mecanismos
Modificación agonista: Lip A (endotox de LPS) Brucela spp aumenta longitud y Salmonella tiene antígeno capsular que enmascara LPS - TLR4 no reconoce
Interferencia con señalización - Pi LcrV de Yersina- se una a TLR2 = antiinfl y Pi AvrA de Salmonella interfiere en act de NF-kB
Estimulación de otro rc
M tuberculosis a través de Man-Lam activa rc de manosa en paralelo a TLR4 contrarrestando producción de IL12
Inh de fago
- Disrup de membrana por alteración de actina
- inoculación de factores proteicos
Destrucción de fagocitos - Leucocidinas de Saureus y S pyogenes capaces de lisar GBlancos
Inh de formación de fagolisosoma
Clasificación y ejemplos de patógenos intracelulares
Facultativos - MTuberculosos/ Mycobacterium bovis/ Mycobacterium leprae
Obligadas: Chlamydia trachomatis/ Chlamidophila pneumoniae
Mecanismos de invasão
Cremallera - bac a c por adhesinas AFIMBRICAS. Casaca de señalización intrac que finaliza con CAMBIO PROGRESIVO DE ACTINA = internaliza bac –Listeria monocytogenes y Neisseria spp.
Gatillo - Inyecta efectores por SSTIII y IV internaliza bruscamente –Salmonela y Shigella.
Elementos de moviloma y fx
Trasposones: Elementos más abundantes en naturaleza. ADN que pasa de un lado al otro. Trasposasa que reconoce lugar nuevo y restringe los extremos.
Retrotrasposon - se mueve a través de trasncriptasa reversa
Movilización ADN a ADN. Elementos:
Secuencia de inserción
Trasposones compuestos
Trasposones simples
T conjugativos (islas genómicas)
Bacteriófagos
Cassettes
Ejemplos de cocos g +
Staph aureus, Strepto, Entrerococcus
Generalidades (dónde habitan, infec exo o endo) y características estructurales de S aureus.
Metabolismo
G +, forma racimos, no forman esporas, sin flagelo, coag +, oportunista.
Anaerobia facultativa.
Habitan nasofaringe y piel.
Infección endógena.
Presenta catalasa. (+ aureus/- epidermidis y saprophyticus)
Miembro transitorio de microbiota normal
Estructura: Peptidoglicano, ác teicoico, pi A, cápsula polisac.
Hemólisis completa en agar sangre.
Patogénesis por S aureus
Factores celulares: Pi de adherencia - unión a fibronectina, fibrinógeno, colágeno.
pi A - se une a porción Fc evitando opsonización y apoptosis LB.
Polisac capsular secretado
Peptidoglicano - NOD 2 (daño)
Ac teicoico y lipoteicoico - TLR2 (daño)
Fac extracelulares: Regulados por agr y sar
Catalasa - contrarrestra mecanismos oxidativos
Coagulasa - fibrinógeno a fibrina resiste fago
Hialuronidasa
Nucleasa
Hemolisina alfa - actua sobre membrana de eritrocitos, leuco, plaq, fibrob y causa NECROSIS CUTANEA; exotoxina que forma poros; estimula metabolismo de ác araquidonico y consecuente liberación de PG = edema, aumento de coag
Leucocidina proteína que forma poros en membrana de c inmunes
Exfoliatinas A y B - enf de Ritter = separa capas superficiales de la epidermis
Tsst-1 sme sock toxico
No todos los Stapylococcus tienen todos estos factores, pero como se
trata de un patógeno multifactorial, incluso sin tener algunos puede ser capaz de generar patología
Infecciones S aureus
Diseminada profunda, otras, asociadas a ruptura de barrera, por toxinas
Endocarditis (catéter) y septicemia, neumonia (ARM), osteomielitis y artritis séptica
Otras: Impétigo, conjuntivitis
Ruptura de barrera: Infecciones en quemados…
Por toxina: Enf de Ritter, shock toxico
Satph coagulasa negativos ejemplos.
Infecciones producidas por ellos
S. epidermidis y S saprophyticus.
Parte de flora normal de piel, fosas nasales y oído externo.
Oportunistas
Presenta la capacidad de generar biopeliculas, lo cual constituye,
el principal factor de virulencia.
Causan: Endocarditis, infección LCR, ITU, osteomielitis
Generalidades Streptococcus, ejemplos, qué causan.
G+, se grupan en cadenas, inmóviles y no forman esporas.
S pneumoniae alfa hemólisis y S pyogenes y agalactiae beta hemólisis
No participa flora normal
Metabolismo anaerobio facultativo
La proteína más importante que presenta es la proteína M.
Pyogenes causa faringitis, FR y glomerulonefritis.; Susceptible a bacitracina
Pneumoniae causa neumonía aguda y meningitis purulenta.
S. pyogenes generalidades, qué causa, estructura, FdV
No parte de flora normal
Causa faringitis y otras inf cutaneas, FR y glomerulonefritis.
Escarlatina
Gruesa pared de peptidoglicano - rigidez, adhesinas y fimbrias, ac teicoico - tlr2
FdV:
- Cápsula (ac hialurónico evade),
ac lipoteicoico (adh a faringe),
- piM ( antifago - unido a factor H degrada C3b; CEPAS QUE CARECEN DE ESTE FACTOR SON AVIRULENTAS; adherencia), realiza VARIACIÓN ANTIGENICA
- pi símil M -evade , proteasas evaden
- C5peptidasa degrada C5a evasión
pi Símil M/G: une a Fc de la IgG e IgA, asi se impide que los receptores para el
fragmento Fc reconozcan al complejo inmune, de manera similar a lo que ocurre con la proteína A de Staphylococcus
aureus.
Factores secretados (exoproductos)
-Estreptolisina O: Antigénica
-Estreptolisina S: poco antigénica
-Estreptoquinasa: lisis de coagulo de fibrin
-HIaluronidasaa
-Estreptodomasa
-Esterasa
Factores extracelulares
Spe - manifestación de escarlartina
A Superantígeno. Patología similar a la producida por la TSST-1 de S
C superantígeno
B xistein proteasa degrada pi del huesped. Factor de evasión.
Sensibilidad a ATB de EGA
Penicilina G
Strepto alfa hemolíticos ejemplos
Pneumoniae y viridians
FdV de Strepto pneumoniae y metabolismo
G+; Anaerob facultativo
Adhesinas
IgA proteasa
Neumolisina - daño, diseminación. Se une a colesterol de membrana de huesped y la altera por formación de poros
Cápsula
Cápsula y neumolisina - determinantes de patogenicidad
Generalidades sobre Neisseria
Diplococos G -
Parte de flora normal nasofaringea
Presentan membrana externa con LOS
Nicho, reservorio, enfermedad causada por N. meningitidis
Aparato respiratorio
Individuos sanos y enfermos
Causa meningitis y sepsis
Proteína de membrana exterma (OMP) - Opa y Opc