David Ocampo RojasModulo: Prevención y control de la propagación microbiana

Patogenicidad

Una bacteria patógena (BP) es aquella capas de causar una enfermedad infecciosa.

Las características de las BP incluyen transmisibilidad, adherencias a las células del huésped, invasión de células y tejido del huésped, toxigenicidad y capacidad para evadir el sistema nervioso del huésped.

Postulados de Koch1. El agente patógeno debe estar presente en cada

caso de la enfermedad en las condiciones apropiadas y ausente en las personas sanas.

2. El agente no debe aparecer en otra enfermedad de manera fortuita o saprófita.

3. El agente debe ser aislado del cuerpo en un cultivo puro a partir de las lesiones de la enfermedad.*

4. El agente debe provocar la enfermedad en un animal susceptible al ser inoculado.

5. El agente debe ser aislado de nuevo de las lesiones producidas en los animales de experimentación.

* La mayoría de las bacterias que causan enfermedad en el humano se ajustan a los postulados de Koch con algunas excepciones, como el Mycobacterium leprae que no cumple con el tercer enunciado de Koch.

Transmisión de una infección De animal a humano

Consumo de alimentos o agua con BP De humano a humano La puerta de entrada más frecuente de las

BP al cuerpo son los sitios donde las mucosas se unen a la piel, conductos respiratorios, gastrointestinal, genital y urinario.

La piel y la mucosas normales son las primeras líneas de defensa, las BP deben superar esta barrera para causar enfermedad.

Proceso infecciosos

Ya en el cuerpo las BP deben unirse o adherirse a las células del huésped, por lo general a células epiteliales.

Después de establecer un sitio primario, se multiplican y propagan directamente a travéz de los tejidos o por el sistema linfático hacia el torrente sanguíneo.

La bacteriemia le permite a la BP difundirse en el cuerpo y alcanzar tejido adecuados para su multiplicación.

Virulencia bacteriana

Muchos factores determinan la virulencia bacteriana, esto es, su capacidad para causar infección o enfermedad.

La virulencia es una medida de cuantitativa del grado de patogenicidad.

La virulencia de un BP o la potencia de sus toxinas se expresa a menudo como DL50.

Factores de la virulencia bacteriana Factores de adherencia Invasión de células y tejidos Toxinas Enzimas Factores antifagocíticos Patogenicidad intracelular Heterogeneidad antígena Necesidades de hierro Función de las biocapas bacterianas

Factores de adherencia Una vez que la bacteria entra al cuerpo

del huésped, debe adherirse a las células de la superficie de un tejido, solo es un paso del proceso infeccioso, va seguido del desarrollo de micro-colonias .

Las interacciones entre bacterias y células de la superficie de los tejidos es compleja.

La hidrofobicidad de la superficie y la carga eléctrica neta de dicha superficie, entre más hidrofóbica sea la superficie de la célula bacteriana, mayor será la adherencia a la célula huésped.

Muchas bacterias tiene pili, ayudan a mediar la adherencia de la bacteria a la superficie de la célula huésped

Invasión de células y tejidos huésped Para muchas BP la invasión del epitelio del

huésped es un proceso central de la infección.

Algunas invaden los tejidos a través de las uniones entre las células epiteliales.

Otras invaden tipos específicos de células epiteliales del huésped y penetran al tejido, una vez dentro de la célula huésped, permanece dentro de una vacuola formada por la propia célula huésped o esta se disuelve y la BP se dispersa en el citoplasma. Algunas se multiplican dentro de la célula.

El equipo inyectó bacterias marcadas con fosforescencias en larvas de Drosophila y emplearon un microscopio confocal que toma las imágenes a intervalos de tiempo fijos para estudiar las primeras interacciones entre los fagocitos del insecto (sus glóbulos blancos) y las bacterias invasoras.

Toxinas Las bacterias pueden elaborar sustancias

tóxicas durante su crecimiento denominadas toxinas y son de dos tipos.

Exotoxinas: proteínas solubles, mas o menos termolábiles, fuertemente antigénicas y de gran toxicidad que se liberan en el medio donde crecen.

Endotoxinas: son partes constituyentes del cuerpo bacteriano, moléculas complejas, formadas por poliósidos, lípidos y proteínas, termoestables y se encuentran en las gram-.

Enzimas Muchas especies de bacterias producen

enzimas no tóxicas intrínsecamente, pero que desempeñan funciones importantes en el proceso infeccioso.

Enzimas destructoras de tejidos Proteasas IgA1

Enzimas destructoras de tejidos e IgA1

Son moléculas muy dañinas que inyectadas en las vacuolas permiten al granulocito la digestión del microorganismo ingerido.

Catalizan la destrucción de un amplio número de moléculas de nuestros tejidos.

Las enzimas proteasa IgA1 cortan las uniones específicas prolina-treonina o prolina-serina de esta en la región de la bisagra y la inactivan como anticuerpo.

Factores antifagociticos

Algunos patógenos evaden la fagocitosis o los factores microbicidas de los leucocitos al adsorber componentes normales del huésped sobre su superficie.

Otros tienen factores en su superficie que impiden la fagocitosis, tienen cápsulas de polisacaridos.

Patogenicidad intracelular Algunas bacterias viven y crecen en

un ambiente hostil dentro de las células polimorfonucleares, macrofagos o monocitos.

Viven dentro del citosol del fagocito y no penetran a los fagolisosomas y vivir dentro o resistir la acción de las enzimas lisosómicas.

Heterogeneidad antígena

Las estructuras de la superficie de las bacterias tienen considerable heterogeneidad antigénica.

Los antígenos se emplean como parte de un sistema de clasificación serológicas de bacterias.

El tipo antigénico de la bacteria puede ser marcador de virulencia, relacionado con la naturaleza clonal del patógeno.

Necesidad de Hierro

La BP compiten por nutrientes o deben alterar el ambiente de acuerdo a sus necesidades. El hierro es el nutriente esencial más estudiado en procesos infecciosos, tienen un gran potencial de óxido-reducción que le confiere funciones metabólicas

Requieren entre 0.4 a 4 mol/L de hierro para poder crecer, un sistema para absorberlo son los sideroforos que son ligandos especificos para capturar hierro.

Función de las biocapas bacterianas Es un agregado de bacterias

interactivas unidas a una superficie sólida o entre sí e incrustadas en una matriz de exopolisacáridos.

Forman un revestimento viscoso en las superficies sólidas y aparecen en la naturaleza.

Las biocapas son importantes en las infecciones humanas que son persistentes y difíciles de tratar.

El paso inicial para su formación es la colonización de la superficie es la colonización.

Pueden usar flagelos para moverse en una superficie e iniciar la colonización.

Algunas podrían utilizar pili para agruparse mientras que otras se basan en la división celular para la colonización.