exposición_cólera y difteria_introducción a bioquímica ii

Toxinas:Cólera y Difteria

Por:Jonathan Herrera Peña.Javier Caro Fuentes.

Introducción.

Clasificación de bacteriasClasificación de bacterias: en general se clasifican por:

Por morfología. Metabolismo (aeróbicos o anaerobios). Fermentación de azucares especificos Temperaturas de proliferación. Tipo de membrana. Factores de patogenicidad (enzimas,

toxinas, invasividad, etc.)

¿Qué es una toxina?

Las toxinas bacterianas son sustancias solubles que tienen un efecto nocivo para la célula huésped.

Los m.o pueden producir sus toxinas tanto fuera como dentro de un organismo huésped.

Tipos de toxinas

Exotoxinas Endotoxinas

Proteica Lipopolisacarídos (LPS)

Termolábiles termoestables

Producción de toxoides

Sin producción de toxoides

No pirógenos Altamente pirógenos

Gram positivos Gram negativos

¿Qué es gram?

HIPÓTESIS Aunque ambas toxinas corresponden al

mismo tipo molecular (toxinas del tipo A-B), lo factores de virulencia están dados por mecanismos totalmente diferentes: Vibrio cholerae (cólera) produce una endotoxina, la cual es intrínseca del microorganismo, mientras que Corynebacterium diphteriae (Difteria), el gen que codifica para la síntesis de su toxina esta inducida por la acción de un bacteriófago.

Agentes Etiológicos

Vibrio cholerae : - Bacteriología: bacilo curvos gramnegativos,

no esporulados, aerobios o anaerobios facultativos, mesófilos (18 a 37º), basofilo (pH 8 a 9,2), no capsulado, móvil (flagelo polar).

- Clasificación serológica (antígeno somático O):

*Serogrupo 01: consta de 2 biotipos: (1)clásico; (2) El Tor.

*serogrupo 02-138: Vibriones no coléricos *serogrupo 0139

Patogenia:

El m.o ingresa al por vía oral con el agua o los alimentos.

Superando la acidez gástrica coloniza (por adherencia) el intestino delgado, liberando allí su toxina.

Clínica Luego de 2 a 3 días de incubación del

m.o aparece la enfermedad Generando como síntomas diarreas

acuosas graves (no sanguinolentas), vómitos explosivos.

Las heces son incoloras e inodoras, carentes de proteínas y con grumos de moco (heces de agua de arroz)

* Dosis infectiva: 107 a 108 ufc/ml (Individuos normales)

Mecanismo de acción de la toxina del Cólera.

Mecanismo de acción

Difteria

Agente etiológico: Corynebacterium diphteriae.

- Bacteriología: bacilos grampositivos; suelen estar agrupados en ángulos “letras chinas”; no esporulas; inmoviles; aerobios o anaerobios facultativos; termolabil.

Determinantes de su patogenicidad

La exotoxina inhibe la síntesis proteica (factor de elongación), originando la destrucción celular.

La producción de la toxina depende de la presencia de un bacteriófago (bacteriófago beta), este proceso es conocido como TRANSDUCCIÓN.

¿Qué es un bacteriófago?

Patogénia C. diphteriae ingresa por las vías

respiratorias, se multiplica en las mucosas respiratorias, dando lugar a una reacción inflamatoria local formando una seudomembrana.

Desde aquí libera la toxina que difunde por el organismo y es la principal causante del cuadro clínico. Se pueden considerar 2 fases en la patogénia

Fases de la Patogénia

Fase local: colonización de las mucosas y formación del seudomembrena. En este lugar Corynebacterium sintetiza y excreta su toxina que destruye las células del epitelio y provoca una reacción inflamatoria, con aparición de tejido necrótizado.

Fase general: La toxina sintetizada pasa a la circulación general y se distribuye por todo el cuerpo. Consecuencia inflamación, necrosis.

síntomas

dificultad para respirar voz ronca estridor (sonido respiratorio

agudo percibido al inspirar o tomar aire)

aumento del tamaño de los ganglios linfáticos del cuello

aumento de la frecuencia cardiaca secreción nasal inflamación del paladar (techo de

la boca)

Seudo membrana

Características de la toxina La toxina diftérica es un

polipéptido termolábil (peso molecular 62,000), que puede ser mortal en dosis de 0.1 ug/kg.

Al fragmentar sus enlaces disulfuro , la molécula puede desdoblarse en dos fragmentos

Estructura

Características de la toxina

Fragmento B :(peso molecular : 38.000) es el copulador , sitiado en el extremo terminal es el que adhiere la toxina a la célula ,carece de actividad dependiente , pero se requiere para el transporte del fragmento A hacia el interior de la célula

Fragmento A :es el activo situado en el extremo aminoterminal, es el fragmento tóxico , inhibe la elongaciòn de la cadena polipeptìdica siempre y cuando exista nicotinamida adenindinucleótido (NAD), inactivando el factor de elongamiento EF-2 (anteriormente llamado transferasa II) mediante la ribosilaciòn del ADP e inhibe así la síntesis de proteínas.

Factor de Elongación Este factor EF-2 es requerido para la

translocación del RNA polipeptídico de transferencia desde el receptor hasta el sitio del donador sobre el ribosoma eucariótico . El fragmento A de la toxina inactiva a EF-2 catalizando una reacción que libera nicotinamida libre mas un complejo inactivo de EF-2 difosfato de ribosa adenosina . Una sola bacteria puede producir 5000 moléculas de toxina por hora , y el fragmento tóxico es tan activo dentro de la célula que una sola molécula puede matarla. Por razones desconocidas , las células miocárdicas y nerviosas periféricas se muestran especialmente susceptibles.

Fase de Elongación

Mecanismo de acción

Conclusión El tipo de toxina que produzca un m.o esta

directamente relacionado con el tipo de membrana que este posea.

Para C. diphteriae, la TRANSDUCCION es esencial para la producción de su toxina.

En ambos casos queda demostrado que le factor de virulencia es “independiente” de la actividad del microorganismo, es decir, las patologias lo producen las toxinas NO las bacterias.

La profilaxis para ambos casos es el consumo de alimentos a temperaturas de cocción adecuados, de esta manera se asegura que el m.o no este presente y mucho menos las toxinas.

Seguir los programas de vacunación (por ej. DPT)