Porphyromonas gingivalis: características, morfologia, ciclo de vida - Ciência - 2023

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Porphyromonas gingivalisÉ uma bactéria gram negativa que pertence à família Porphyromonadaceae e é comumente encontrada em processos infecciosos do periodonto. Não é freqüentemente encontrado em indivíduos saudáveis.

Foi descrita pela primeira vez por Coykendall em 1980 e, desde então, tem sido objeto de inúmeros estudos, principalmente aqueles que enfocam as causas e graves consequências que a periodontite pode ter.

Esta bactéria tem sido particularmente bem-sucedida na colonização dos tecidos periodontais pelo fato de possuir diversos fatores de virulência que o garantem. Esses fatores foram estudados inúmeras vezes, portanto seus mecanismos são amplamente conhecidos.

Taxonomia

A classificação taxonômica de Porphyromonas gingivalis É o seguinte:

Domínio: Bactéria
Reino: Monera
Beira: Bacteroidetes
Classe: Bacteroidetes
Ordem: Bacteroidal
Família: Porphyromonadaceae
Gênero:Porfiromonas
Espécies:Porphyromonas gingivalis

Caracteristicas

Porphyromonas gingivalis É uma bactéria gram negativa, pois quando submetida à coloração de Gram adota coloração fúcsia. Isso ocorre porque o peptidoglicano em sua parede celular não é espesso o suficiente para reter as partículas do corante usado.

Da mesma forma e no que diz respeito às necessidades de oxigênio, esta bactéria é classificada como um organismo aeróbio estrito. Isso significa que, para se desenvolver, ele deve estar em um ambiente em que o oxigênio esteja disponível, uma vez que o requer para vários processos que ocorrem no interior da célula.

Igualmente, Porphyromonas gingivalis é considerada um agente patogênico exógeno, uma vez que não faz parte da microbiota da cavidade oral de indivíduos saudáveis. Foi isolado apenas em indivíduos que sofrem de periodontite ou algum tipo de doença relacionada.

No que diz respeito aos aspectos bioquímicos da bactéria e que são muito úteis no diagnóstico diferencial, é necessário:

É catalase negativa: Esta bactéria não tem a capacidade de sintetizar a enzima catalase, então não pode quebrar a molécula de peróxido de hidrogênio em água e oxigênio.
É indol positivo: Porphyromonas gingivalis Pode degradar o aminoácido triptofano até ser obtido como produto indol, graças à ação de enzimas que sintetiza, que, em conjunto, são conhecidas como triptofanases.
Não reduz nitratos a nitritos: Esta bactéria não sintetiza a enzima nitrato redutase, tornando impossível reduzir os nitratos a nitritos.

Esta bactéria não realiza o processo de fermentação dos carboidratos, de forma que não sintetiza compostos orgânicos nem obtém energia por meio desse processo.

Morfologia

Porphyromonas gingivalis É uma bactéria que pode ter a forma de um bastão muito curto ou um cocobacilo. Suas medidas aproximadas são de 1-3,5 mícrons de comprimento por 0,5-0,8 mícrons de largura. Como ocorre na maioria das bactérias, suas células possuem uma parede celular, que possui lipopolissacarídeos na parte externa. Da mesma forma, suas células são bastante resistentes, pois são envolvidas por uma cápsula que cumpre essa função.

Em sua superfície celular não apresenta flagelos, mas possui extensões semelhantes a pequenos fios de cabelo, chamados fímbrias. Estes desempenham um papel muito importante no processo de infecção desta bactéria, constituindo um importante fator de virulência.

Da mesma forma, essa bactéria não produz esporos e apresenta superficialmente organelas semelhantes a vesículas, nas quais estão contidas várias substâncias químicas, como enzimas e uma ampla gama de funções, algumas relacionadas à sua capacidade infectante.

Nas culturas de laboratório, as colônias, de crescimento lento, são altamente pigmentadas, apresentando tonalidades que variam do marrom ao preto. Eles também têm uma aparência brilhante.

Ciclo de vida

Porphyromonas gingivalis é uma bactéria que necessariamente requer um hospedeiro para sobreviver. Esta bactéria é transmitida de um hospedeiro para outro (humano) através da saliva.

Uma vez na cavidade oral, localiza-se em seu local preferido, que é o sulco gengival. Aí começa o processo de invasão e colonização das células. Graças aos diversos fatores de virulência que esta bactéria apresenta, como as fímbrias, a cápsula e as vesículas de membrana, entre outros, o processo de invasão das células dura aproximadamente 20 minutos.

No interior das células, a bactéria é capaz de se replicar, principalmente por meio do processo de fissão binária. Esse processo consiste na divisão da célula bacteriana em duas células exatamente iguais à que as deu origem.

É um processo que permite que existam muitas células bacterianas em um curto espaço de tempo. Elas permanecem ali, causando danos às células, até que sejam transmitidas a outro hospedeiro e reiniciem o processo de colonização de novas células.

Fatores de virulência

Fatores de virulência podem ser definidos como todos os mecanismos que um patógeno possui para entrar no hospedeiro e causar o maior dano possível.

Porphyromonas gingivalis Tem sido objeto de muitos estudos, portanto seus fatores de virulência são bem conhecidos, bem como os mecanismos de cada um.

Cápsula

É um dos primeiros fatores de virulência dessa bactéria que atua iniciando o processo de invasão e colonização das células hospedeiras. A cápsula que envolve essas bactérias é composta de polissacarídeos.

Estes proporcionam estabilidade à bactéria, além de participar ativamente do processo de interação e reconhecimento. Da mesma forma, esses compostos permitem que as bactérias evitem a resposta imune normal do organismo hospedeiro, estabelecendo uma barreira defensiva.

Fimbriae

As fímbrias são um conjunto de processos que envolvem toda a célula bacteriana e são semelhantes a cabelos muito finos. Fímbrias têm a capacidade de se ligar a vários tipos de substratos, células e até moléculas.

Outra das propriedades que as fímbrias apresentam e que são muito úteis no processo de invasão e colonização, é a capacidade de induzir a secreção de citocinina, além de ter efeito quimiotático.

Da mesma forma, graças às fímbrias e aos processos que elas desencadeiam para se ligarem à célula hospedeira, a bactéria é capaz de escapar de mecanismos de defesa imunológica, como a fagocitose.

Proteases

Uma das características mais distintas do Porphyromonas gingivalis é que tem a capacidade de secretar um grande número de enzimas, que cumprem várias funções, entre as quais podemos citar o fornecimento de nutrientes à célula bacteriana por meio da degradação de compostos como o colágeno.

Também degradam outras substâncias, como o fibrinogênio, assim como as junções entre as células epiteliais, estimulam a agregação plaquetária e inibem o receptor LPS (Lipopolissacarídeo), que impede a atividade antibacteriana dos neutrófilos.

É importante notar que as proteases são classificadas em dois grandes grupos: proteases cisteínicas e proteases não cisteínicas. As gengipinas pertencem ao primeiro grupo, enquanto a colagenase e a hemaglutinina são encontradas no segundo.

Vesículas de membrana externa

Trata-se de uma espécie de saco fechado que contém certas substâncias como fosfatase alcalina, proteases e hemolisinas, entre outras. Eles têm a função de danificar os neutrófilos e as células do periodonto durante a infecção.

Indutor de metaloproteinase de matriz

Phorphyromonas gingivalis Não sintetiza esse composto, mas induz sua síntese por leucócitos, macrófagos e fibroblastos. O efeito dessas substâncias é ao nível da matriz extracelular, onde degradam moléculas como colágeno, laminina e fibronectina.

Da mesma forma, essa bactéria tem a capacidade de inativar inibidores teciduais de metaloproteinases, o que significa que eles continuam a degradar moléculas.

Referências

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