RESPUESTA INMUNITARIA

A BACTERIAS

Karen Guadalupe Sánchez Gasca

ESTRUCTURA

BACTERIANA

Estructura General

GlcNac y

MurNAc

Protección

• Refuerzo

• Secuestro Ca+

• Activador r. innata Protección

Potente activador

r. innata

Restringe algunos

antibióticos

Dispositivos secretores

• Movimiento

• Quimiotaxia • Cápsula antifagocítica.

• Biopelículas protección.

• Pili adherencia, sexual.

Otras estructuras

Pared Celular

Generalidades

• Mecanismos efectores innatos y adaptativos.

• microbios establecen infecciones latentes o persistentes resp. Inm.

controla pero no elimina.

• Lesiones tisulares respuesta inmune

• Defectos hereditarios o adquiridos en la inmunidad+ propensión

BACTERIAS

EXTRACELULARES

Bacteria Extracelulares

• Se dividen fuera de las células del huésped.

• Respuesta inmune es en contra de:

Endotoxinas

• Gram – y gram +

• Altamente inmunogénicos

• Suele unirse a receptores específicos sobre la

células

• Polipéptidos

• Exotoxinas

• Gram –

• Débilmente inmunogénicos

• Sin receptores específicos

• Lipopolisacáridos complejos

Neutralizar las

toxinas

Eliminar las

bacterias

Defensas y respuesta inmune en las superficies

epiteliales contra bacterias extracelulares

Defensas inmunes no especificas

• Barreras epiteliales

• Factores antibacterianos

• Ac. Grasos

• Péptidos antimicrobianos

• Losozima

• Fosfolipasa A2

• Actividad mucociliar

• Microflora

• pH

Defensas inmunes especificas

• Inmunidad innata: complemento, fagocitosis, inflamación.

• Inmunidad adaptativa:

• Respuesta humoralInmunoglobulinas, Fagocitosis,

neutralización y opsonización.

PEPTIDOS ANTIMICROBIANOS (AMPS)

• Piel

• Membranas mucosas

• Neutrófilos

Gracias a interacciones

electroestáticas , estos péptidos están

cargados +, se asocian a la superficie

bacteriana produciendo daño a su

membrana.

Inicio de la Respuesta Innata

Proteína ligadora de

manosa

• Ac. Teicoico

• Ac. Lipoteicoico

• LPS

• Peptidoglucano

Factores

quimiotácticos Neutrófilo

Anafilotoxina

Estimula al

mastocito

+ histamina

opsonina

Principalmente Gram -

IgG/IgM

Complemento

PAMPS

Aumento

permeabilidad

vascular+

acceso

Activación

de los

fagocitos e

inflamación

Inflamación

Esto, junto con la liberación de quimiocinas CCL2,

CCL3 y CXCL8activación de las diferentes

poblaciones Ieucocitícas.

• Producidas principalmente Macrófagos y Cel. Dendríticas

• Acción Paracrina

• Inducción de la inflamación

• Promoción de las respuestas del LT

• Limitación de la Resp. Innata.

TNF, IL-1 Y IL-6

Aumenta propiedades adhesivas del

endotelio vascular y facilita el paso de

+ fagocitos hacia el tejido inflamado.

Inmunidad adaptativa

• Ac contra bacterias extracelulares VS Ag de la pared celular y toxinas secretadas

polisacáridos o proteínas

• Los mecanismos efectores usados x los Ac neutralización, opsonización, la fagocitosis y la

activación del complemento por la vía clásica.

IgG, IgM e

IgA

Subclases IgG

IgG/IgM

humoral

celular

Efectos lesivos de la respuesta inmunitaria

• Inflamación

• Shock séptico

Evasión inmunitaria

Variación antigénica • N. Gonorrhoeae

• E. Coli

• Salmonella Typhimurium

Inhibición de la activación del

complemento

Evitando la lisis por parte de

el complemento

• Cápsula

• Superficie externa no permite acceder

al C3b

• Estructuras limitan MAC

• Resistente a la inserción de complejos

líticos

• Secreción de proteínas señuelo

Resistencia a la fagocitosis

Matando al fagocito antes de ser

fagocitado

• Inhibición de la quimiotaxis

(C5a peptidasa de S. pyogenes)

• Capsulas bacterianas (S. pneumoniae)

• Antígenos K y O de gram –

• α-toxina (S. Aureus)

Captación de especies

reactivas del O2

• Estafilococos que expresan

catalasas

Bacterias Extracelulares

BACTERIAS

INTRACELULARES

Bacterias intracelulares

• Capacidad para sobrevivir e incluso replicarse en el

interior de los fagocitos.

• Son inaccesibles a los anticuerpos circulantes.

• Infecciones de incubación larga y enfermedad

persistente.

• Requiere inmunidad celular

Inmunidad innata contra bacterias

intracelulares • Fagocitos inicialmente neutrófilos macrófagos

• Los productos de la bacteria TLR y NOD activación de los fagocitos.

• El ADN bacteriano en el citosol respuesta del INF-γ x la vía STING

• Activan a las NK + expresión de ligandos activadores de las NK en la

cel. Infectada y la síntesis de IL-12 e IL-15inductoras de las NKINF-

γactiva a los macrófagos favorece la eliminación

• NKdefensa inicial

Inmunidad adaptativa contra bacterias

intracelulares • Reclutamiento y activación de los fagocitos

LT CD4 activa a fagocitos x

medio CD40L y INF-γmuerte

de microbios que ingieren los

fagocitos y sobreviven en su

interior.

LT CD8 matan a las células infectadas

eliminando a los microbios que escapan de

los mecanismos líticos de los fagocitos.

Los LT CD4+ se diferencian a TH1 x IL-12 que

producen los macrófagos y Cél. Dendríticas.

La activación del macrófago que se produce en

respuesta a los microbios intracelulares es capaz de

causar lesiones tisulares.x Hipersensibilidad tipo

retardado (HTR) a ag proteínicos microbianos.

A veces infección crónica y prolongada formación de

granulomas inflamación contener la diseminación

pero también se acompaña de deterioro funcional x la

necrosis tisular y la fibrosis.

Macrófagos Sustancias

microbicidas especies reactivas

del O2, N y enzimas lisosómicas.

Evasión inmunitaria por parte de la

bacterias intracelulares.

• Inhibición de la fusión de los fagolisosomas o su escape

al citosol.

• Desintoxicación o inactivación directa de sustancias

microbicidas.

EJEMPLOS

Staphylococcus aureus

Inhibe

fagocitosis Biopelícula une a las

bacterias

tejidos y

cuerpos

extraños

Actividad tipo endotoxina

pirógenos endógenos, act.

Complemento, IL-1 y

agregación de PMN.

Se une al

receptor Fc de

la IgG1/2/4

Se une a fibrinógeno fibrina

insoluble agregación

bacteriana grupos

Se une a

Fibronectina

Resistencia a

antibióticos

Fibronectina

Resp. humoral

• Cocos Gram + en racimos

• Catalasa+/Factores de virulencia

• Flora habitual mucosas y piel

• Enfermedades:

x toxinas: intoxicación alimentaria, SST, SPEE

Piógenas/supurativas: impétigo, foliculitis, forúnculitis, ántrax,, bacteriemia

y endocarditis, neumonía y empiema, osteomilietis y artritis séptica.

Toxinas y enzimas estafilocócicas

Citotoxinas • Alfa m. liso de vasos, eritrocitos, leucocitos, hepatocitos y plaquetas poros

• Beta especificidad para esfingomielina y lisofosfatilcolina eritrocitos, fibroblastos, leucocitos

y macrófagos.

• Delta actividad citolítica altera memb. ”detergente”

• Gamma y Leucocidina P-V 2 componentes S y F3 tipos de S y 2 tipos F 6 diferentes

tipos de toxinas lisar neutrófilos y macrófagos, act. hemolítica y leucotoxicidad. poros

Toxinas exfoliativas • 18 (A-R)

• A intoxicaciones alimentarias

• C y D productos lácteos contaminados

• B colitis seudomembranosa

TSST-1 • Superantígeno liberación de citosinas extravasación de cel. Endoteliales y efecto citotóxico

Enzimas estafilococicas • Coagulasa fibrinógeno a fibrina + agregación y camuflaje

• Hiauluronidasa

• Fibrinolisina

• Nucleasa

superantígenos

Act. LT y liberación de

citocinas

• Principales defensas: • Mucosas y piel intactas

• Neutrófilos

• Migración de leucocitos

• Factores: complemento, eosinófilos, macrófagos y basófilos.

infección

Invasión local y

sistémica x vía

hematógena y

liberación de toxinas

Potente reacción

inflamatoria x

PMN

abscesos

Articulaciones,

válvulas

cardiacas, otros.

Ac. Teicoico

y proteínas

de superficie

adherenci

a a objetos

extraños

Se adhiere a

Cel. endotelial

Adhesina-receptor

Hipotensión, fiebre, fuga

capilar, coagulación

intravascular diseminada,

depresión de función

miocárdica y disfunción

multiórganica.

TSST-1

Se une a todas las regiones Tβ-2 de

citocinas tanto de macrófagos como LT

Daño tisular: inicio abrupto y grave

TNF-a, IL-1, IL-6 e IL-8

Streptococcus Pyogenes • Cocos gram + cadenas

• Grupo A

• Virulencia evadir fagocitosis, adherencia e invasión a células y producción de toxinas

• Enfermedades

Supurativas: faringitis, Inf. Tej. Blandos., Sx. Shock toxico estreptocócico

No supurativas: fiebre reumática, glomerulonefritis.

Ac. Hialuronico

Evade fagocitosis

Inf. Sistémicas graves

Virulencia

Evade fagocitos bloquea

unión con C3b y puede ser

degradado x el Factor H.

Y Proteína F Unión a cel., forma

complejo con

Fibronectina.

Peptidasa C5aimpide quimiotaxis

Proteina tipo M se une a Fc de Ig y

fibronectinaimpide fagocitosis

Puede invadir Cel. Epitelial

infección persistente

Superantígenos

+ citocinas proinflamatorias

Estreptolisina S β-hemolisis

Estreptolisina Oanticuerpos

A y B degradación del

plasminógeno plasmina

degradación de fibrina y

fibrinógeno lisis de

coágulos y + diseminación.

Desoxirribonucleasasdespolimeriza

ADN en pus + diseminación

Responsable de las

manifestaciones clínicas graves

Fascitis y Shock toxico.

Streptococcus Pneumoniae

Proteina de superficie neumococcica C

(Pspc) receptor de poli-Ig en cel. Epitelial

Se une a Fibronectina

Se une a plasminógeno

adherencia

Neumolisina

Citotoxina, se une

al colesterol de las

membranas y crea

poros.

Proteasa de IgA secretora

Atrapa las bacterias en el

moco une Fc de la Ig

Autolisina

Antígeno de superficie neumococcica A

(PsaA) se une e-cadherina de cel.

epitelial

Activa la vía

clásica C3a y

C5a

Polisacáridos compleja

Fosforilcolina

Se une a receptores del factor

activador de plaquetas de la cel.

Endotelial, leucocitos, plaquetas y

cel. De pulmones y meninges.

Logran invadir a estas

células protegidas de la

opsonización y fagocitosis DiseminaciónSNC

Il-1, TNF-a

fiebre, daño tisular

y signos

característicos inf.

estreptocócica.

antifagocítica

Cocos gram + elongados diplococos

Enfermedades: Sinusitis, neumonía,

otitis media, meningitis y bacteriemia

Aumenta la patogenia

Mycobacterium tuberculosis

Bacilo aerobio

Gram + débil

Acido-alcohol resistente

Pared celular: compleja y rica en

lípidos a-a resistencia, crecimiento

lento, resistencia a detergentes,

antibióticos y respuesta inmunológica.

Peptidoglucanos

arabinogalactano

lipoarabinomanano

Ac. micólicos

Impide la fusión del fagosoma con los

lisosomas (inhibe la molécula de unión

especifica (EEA1)

El fagosoma se puede fusionar con otras

vesículas facilita el acceso a nutrientes

y su proceso de replicación intravacuolar.

Centro gaseoso

Evadir la destrucción x

macrófagos con la formación de

intermediarios reactivos de N.

Macrófagos IL-12 y TNF-a

Aumentan la inflamación al reclutar los LT Y NK.

Diferenciación LTLH1 y secreción de IFN-γlos macrófagos infectados se

activanaumenta la fusión entre fagosomas y lisosomas destrucción intracelular

El TNF-a producción de NO y intermediarios reactivos de N+destrucción intracelular.

Eficacia de la eliminación

depende en parte del

tamaño del foco de

infección.

Granuloma contencion

LT CD8/CD4 y NK

Escherichia Coli

• Bacilo gram –

• Ubicuos

• Microflora

• Enfermedades: gastroenteritis, infecciones tracto

urinario, meningitis neonatal, septicemia. Principal antígeno de la pared celular

• Polisacárido O,

• Polisacárido central (todas) y

• Lípido Aendotoxina fact. De virulencia

Antifagocítica antígenos capsulares hidrofilicos

repelen la superficie hidrofóbica de los fagocitos.

Poco inmunógenos

Sistemas de secreción de tipo III

Sistema efector común para traspasar

sus factores de virulencia cel.

Hospedador

enterotoxigenica

enteroagregativa

AAF1adhesion↑secreción de

mocobiopelicularesistencia

• Tox. Termoestable enteroagregante y

• Tox. Codificada x plásmido.

enteropatógena

Adhesión bacteriana

destrucción de la

microvellosidades

• BFP

• Genes codificados en

islote de patogenicidad

• Sist. Secreción tipo III

• Tir-intimina muerte

celular.

LT-1 semejante a toxina Cólera

endocitosis ↑AMPc↑secreción

cloruro ↓absorción ↑prostaglandinas y

citocinas proinflamatorias.

STa↑GMPc hipersecreción de

líquidos

enteroinvasiva

enterohemorragica

O157:H7

Toxina shiga (Stx1 y Stx2)↑TNF-γ, IL-6-

O:O124, O143 y O164.

Parecida a shigella

Lisan vacuolas fagociticas y se replican en

citoplasma movimiento adyacente x

formación de colas de actina.

Helicobacter pylori

•

• Bacilos gram –

• Curvos

• Gran produccion ureasa

• Móviles con flagelo polar

• Enfermedades: Gastritis, Ulceras pépticas, Adenocarcinoma Gástrico, Linfoma de MALT

Endocitada x Cel.

Epitelialvacuolas

Gen cagA

Codifica para

el sistema de

secreción

tipo IV

Actúa como una

jeringa para

inyectar cagA a la

Cel. epitelial

Neutrófilos proteasas y moléculas reactivas del oxigeno gastritis y ulceras gástricas.

Resistencia y

supervivencia

*TL4

Fuentes consultadas

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• Inmunología Celular y Molecular, K. Abbas Abul, H. Lichtman Andrew, Pillai Shiv, 8° Ed., ELSEVIER, 2015, México.

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• PNEUMOCOCCAL VIRULENCE FACTORS: STRUCTURE AND FUNCTION, MARK J. JEDRZEJAS, MICROBIOLOGY AND MOLECULAR

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• Patógenos extracelulares y intracelulares

http://www.ehu.eus/immunologia/iwiki/?1_3_Patogenos_extracelulares_y_patogenos_intracelulares

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http://clinicalgate.com/immunity-to-bacteria-and-fungi/

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https://www.acsu.buffalo.edu/~andersh/research/STRPN.asp

• HELICOBACTER PYLORI: Clínica, Diagnóstico y Tratamiento

http://med.unne.edu.ar/revista/revista158/3_158.pdf

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• Adherent-Invasive Escherichia coli Phenotype Displayed by Intestinal Pathogenic E. coli Strains from Cats, Dogs, and Swine

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• Adhesion patterns in diffusely adherent Escherichia coli (DAEC) strains isolated from children with and without diarrhea

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21537765

http://www.fcv.unl.edu.ar/archivos/grado/catedras/inmunologia/material/Clases_Inmunologia_II/ClaseV.pdf