Fatores de virulência: em que consistem e exemplos - Ciência - 2023

Fatores de virulência: o que são e exemplos - Ciência

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o Fatores de virulência são as capacidades dos microrganismos de invadir os tecidos de um hospedeiro por meio de moléculas tóxicas, bactérias e outros patógenos, a fim de obter alimentos ou se anexar às células. Portanto, o hospedeiro pode ficar doente se seu sistema imunológico não for capaz de interromper os fatores de virulência do patógeno.

Em algumas espécies, um ou mais desses fatores podem estar ausentes e, se eles não estiverem presentes, a capacidade de causar a doença pode ser atenuada ou completamente ausente.

Quais são os fatores de virulência?

Fatores de virulência são geralmente toxinas de proteínas ou outras moléculas produzidas pelo organismo patogênico para contornar o sistema de defesa imunológico do hospedeiro. No entanto, eles também incluem componentes estruturais, como cápsulas, flagelos e fímbrias ou pilis, que permitem que ele alcance ou se proteja da célula hospedeira.

Cápsula

A cápsula é um envelope mucoso, formado principalmente por polissacarídeos, que podem ser produzidos por bactérias Gram-positivas e Gram-negativas e que se localiza externamente à parede celular.

A cápsula não é vital para a bactéria, pois sua perda não afeta sua viabilidade, mas pode causar alterações na morfologia da colônia e perda de sua virulência. Por exemplo, existem várias cepas de Haemophilus influenzae que pode ser diferenciado pela presença ou ausência da cápsula.

Existem seis sorotipos desta bactéria (a. B, c, d, e e f) que possuem cápsulas, cada uma das quais é antigenicamente diferente. Dessas colônias, Haemophilus influenzae O sorotipo b possui cápsula composta por polirribosilribitol fosfato que o protege da fagocitose e é a principal cepa responsável por doenças em humanos.

Flagelo

O flagelo é uma estrutura longa, móvel e em forma de chicote, geralmente usada para movimentação. Está presente em bactérias e outros organismos unicelulares, bem como em algumas células de organismos multicelulares.

Às vezes, o flagelo é considerado um fator de virulência. Por exemplo em Pseudomonas apresenta quimiotaxia positiva para algumas moléculas, como açúcares. Além disso, a virulência nessas bactérias tem sido associada à presença de um flagelo, uma vez que alguns mutantes sem ele dificilmente causam infecções.

Fimbriae

As fímbrias ou pilis são estruturas encontradas principalmente em bactérias Gram negativas. Eles são filamentosos, de natureza protéica, mais curtos e finos que os flagelos e diferem dos flagelos porque não são usados para deslocamento.

Em algumas espécies bacterianas essas estruturas são consideradas fatores de virulência, pois desempenham um papel importante na aderência e colonização das superfícies mucosas. Eles também estão envolvidos em um método de translocação de superfície independente dos flagelos denominado twitching moti.

Um exemplo dessas estruturas como fator de virulência é o pilis tipo IV ou N-metil-fenilalanina pilis presente em Pseudomonas aeruginosa.

Adesivos

As bactérias produzem vários tipos de fatores que lhes permitem aderir de forma eficaz aos tecidos de seu hospedeiro. Essas substâncias ligam-se a receptores específicos na superfície dos tecidos, impedindo sua eliminação pelo hospedeiro.

As adesinas incluem ácidos lipoteicóicos, adesinas autotransportáveis triméricas e pilis hemaglutinantes. Por exemplo, Corynebacteria diphteriae tem propriedades adesivas que são independentes da produção de toxina diftérica e são devidas a fatores como hemaglutininas, hidrofobinas, resíduos de açúcar expostos e enzimas com atividade transialidase.

Imunossupressores

Alguns fatores de virulência atuam eliminando as substâncias imunológicas utilizadas pelos hospedeiros. Por exemplo, bactérias como Streptococcus pyogenes possuem proteases de imunoglobulina. As imunoglobulinas são anticorpos que atacam e destroem as bactérias por meio de mecanismos como a opsonização.

Mycobacterium ulcerans, o agente causador da úlcera de Buruli em humanos, produz um imunossupressor chamado micolactona. Essa toxina também causa destruição do tecido.

Imunoevasão

Os principais componentes da membrana externa das bactérias Gram negativas são lipopolissacarídeos e lipooligossacarídeos. A estrutura dos lipooligossacarídeos que formam a membrana do Haemophilus influenzae eles imitam os glicoesfingolipídeos humanos para evitar a detecção pelo sistema imunológico.

Enzimas destrutivas

Algumas bactérias produzem várias enzimas que danificam os tecidos do hospedeiro. Por exemplo, Porphyromonas gingivalis produz polissacaridases e um grande número de proteases que degradam muitos dos componentes da matriz extracelular dos tecidos do hospedeiro.

Essa bactéria é responsável pelas doenças periodontais e a destruição causada por suas enzimas é a principal responsável pela inflamação que se observa nesse tipo de doença.

Outras enzimas produzidas por bactérias incluem hialurodinase, lipases, DNases e hemolisinas.

Endotoxinas

O lipopolissacarídeo que faz parte da membrana externa das bactérias Gram negativas é composto por três partes, lipídeo A, um polissacarídeo central e polissacarídeo O. O lipídeo A está imerso na membrana e possui atividade tóxica, devido a isso o O lipopolissacarídeo também é chamado de endotoxina.

Quando ocorre a lise bacteriana, a endotoxina é liberada e estimula a liberação de pirogênios, proteínas que causam febre. Também pode causar choque endotóxico que pode levar à morte.

Exotoxinas

São substâncias liberadas por diversos grupos de bactérias que apresentam uma ampla gama de efeitos e incluem neurotoxinas, citotoxinas, calagenases, lipases, lecitinases, DNases, RNases, hemolisinas, entre outras. As exotoxinas mais potentes conhecidas até hoje são o tétano e o botulismo, secretados por Clostridium tetani Y C. botulinum, respectivamente.

Outros fatores de virulência

Além dos fatores citados, existem outros como policetídeos, sideróforos, alginatos, fatores que controlam as GTPases e outros que modificam a resposta imune do hospedeiro (por exemplo, neuraminidase).

Exemplos

Neisseria gonorrhea

Neisseriagonorrhoeae é um diplococo intracelular responsável pela doença sexualmente transmissível conhecida como gonorreia ou blenorreia. Nessa espécie, os pesquisadores identificaram diversos fatores de virulência, entre os quais citam: pilis ou fímbrias, proteínas I (Por), II (Opa) e III (Rpm), constituintes da membrana externa.

Também são fatores de virulência lipooligossacarídeos, peptidoglicanos e outras proteínas como Lip (H8) e Fbp, que também elaboram uma protease IgA1, responsável por inativar uma importante imunoglobulina da mucosa humana chamada IgA1.

Helicobacter pylori

Helicobacter pylori, é o principal responsável por algumas doenças gastrointestinais, como gastrites, úlceras pépticas e também alguns tipos de neoplasias.

Vários são os fatores de virulência descritos para essa espécie, entre eles: a) a atividade da urease, enzima que catalisa a hidrólise da ureia para fornecer amônio e carbamato, que podem causar lesões no epitélio gástrico; b) outros fatores de aderência, necessários à colonização bacteriana.

As hemaglutininas induzem alterações na resposta imune por apresentarem composição bioquímica semelhante à de alguns antígenos presentes nos grupos sanguíneos. Além disso, possui um gene associado à vacuolização e outro com atividade citotóxica, presente apenas em cepas virulentas.

Neisseria meningitidis

A meningite bacteriana é uma doença contagiosa causada por Neisseria meningitidis, ou meningococo. Os fatores de virulência para esta bactéria incluem a cápsula de polissacarídeo que a protege da resposta inflamatória do hospedeiro e os pelos do tipo IV que promovem a aderência bacteriana.

Outros fatores de virulência desta espécie são proteínas de classe 5 (Opa) e Opc, proteases IgA1, bem como componentes da parede celular.

Referências

Fator de virulência. Na Wikipedia. Recuperado de: en.wikipedia.org.
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