upcii m microbiologia teórica 26-27
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UPCII M Microbiologia Teórica 26-27. 2º Ano 2012/2013. Sumário. Capítulo XXV. Doenças Periodontais Agentes etiológicos das patologias periodontais Virulência dos agentes microbianos associados à doença periodontal Mecanismos imunopatogénicos de destruição de tecidos em doença periodontal. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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UPCII M MicrobiologiaTeórica 26-27
2º Ano2012/2013
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Sumário Capítulo XXV. Doenças Periodontais
Agentes etiológicos das patologias periodontais Virulência dos agentes microbianos associados à
doença periodontal Mecanismos imunopatogénicos de destruição de
tecidos em doença periodontal
28-11-20122 T26-27 MJC
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Adesão das bactérias peridontopatogenicas P.gingivalis
Fim A e Mfa Internalin J Hemaglutininas
Aggregatibacter FLP tipo IV (genes tad) Aae e ApiA (adesão especifica às células
epiteliais= EmaA adesão ao colagénio
T. denticola OMP Msp (ligação a MMPs e células)
28-11-2012T26-27 MJC 3
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Adesão das bactérias peridontopatogenicas F. nucleatum
RadD outras bactérias FadA ligação às células epiteliais
T. forsythia BspA adesina para outras bactérias, células do
hospedeiro e matriz
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Invasão das células epiteliais P. gingivalis
Integrinas Acção sobre o citoesqueleto Inibição da apoptose
Como resultado da invasão por peridontopatogénicas as células epiteliais podem accionar a secreção deinterleucinas.
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Estabelecimento da etiologia
Postulados de Koch?
Dificuldades no cultivo Presença em Indivíduos/locais saudáveis Dificuldades de identificação Falta de modelo animal
28-11-20126 T26-27 MJC
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Alternativas Associação Eliminação Resposta do hospedeiro Patogenicidade em modelos animais Factores de virulência Porphyromonas gingivalis
Aggregatibacter actinomycemcomitans
28-11-20127 T26-27 MJC
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A. actinomycetemcomitans P. gingivalis
Associação>Crónicas e LAP (Tecidos do hospedeiro)
25% saudáveis
> Lesões periodontais
EliminaçãoLesões tratadas (=0)
Lesões recorrentes (>)
Lesões tratadas (=0)
Lesões recorrentes (>)
Resposta> de Ac no FC e soro LAP > de Ac no FC e soro
(Perio)
ModeloRoedores Roedores e primatas
não humanos
Factores de virulênciaVer à frente
28-11-2012 T138
T26-27 MJC
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Aggregatibacter actinomycemcomitans Anaeróbio Facultativo Não móvel Bastonete G- Números aumentados em LAP e periodontite
crónica Existe também em lesões tratadas e em locais
saudáveis Existem 5 serótipos (a-e) Serótipo b associado a locais com patologia Estirpes que produzem leucotoxina associadas
a LAP
28-11-20129 T26-27 MJC
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Porphyromonas gingivalis Anaeróbio Não móvel Bastonete G- Associada a lesões 25% locais saudáveis têm Há diferentes estirpes
28-11-201210 T26-27 MJC
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Virulência dos agentes periodontais Complexa
Modulação da resposta do hospedeiro Multifactorial Espécies mais estudadas:
P. gingivalis A. actinomycemcomitans T. denticola E. corrodens F.nucleatum P. intermedia T. forsythia
Há mecanismos comuns a estas e outras espécies Factores de virulência:
Moléculas Mecanismos
28-11-201211 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis Proteases
Nutrição Efeitos em proteínas importantes do hospedeiro
Gingipains (proteases de cisteina) R(arginina) K (lisina)
prtT (proteases de cisteina tipo strep) Periodontain (inibidor de serpins -protease alfa1) Trp (pz-peptidase) tipo papaina Aminopeptidases Peptidase tipo conversora de endotelina Prolil dipeptidil peptidase IV (digestão de matriz extracelular)
28-11-201212 T26-27 MJC
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Hemaglutininas Nas fimbrias Na LPS Em lípidos de superfície Como domínios de proteases HagA-C
Medeiam ligação a epitélio e eritrócitos
Adesão ↔hemaglutinação ↔ fimbriação ↔ proteólise
28-11-201213 T26-27 MJC
Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis
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Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis LPS
Ácidos gordos mais longos e ramificados Menos propriedades endotóxicas
Fimbrias ~45kDa Fimbrilina (FimA) 67kDa (fimbrias menores) Adesão colonização e destruição periodontal Vacinação com FimA protege contra reabsorção
óssea Vesículas
Típicas de G- Veículos de entrega dirigida de toxinas (LPS,
hemaglutininas, proteases)
28-11-201214 T26-27 MJC
Comparados com enterobacterias
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Cápsula polissacárida Seis serótipos existentes Encapsuladas menos fagocitadas mais virulentas Cápsula mascara LPS
28-11-201215 T26-27 MJC
Factores de virulência (Moléculas) de P.gingivalis
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Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis
Adesão, colonização e formação de biofilme Biofilme Agregação intergénica com:
Streptococci orais e Actinomyces naeslundii Fusobacterium Treponema denticola e Tanerella forsythia
Fimbrias Células epiteliais Fibroblastos Células endoteliais Matriz extracelular (fibronectina e fibrinogénio) Prps e estaterina Hidroxiapatite coberta de saliva FimA inibida por S. cristatus inibida a formação de biofilme SspB de S.gordonii interage com P.gingivalis
28-11-201216 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis
Invasão das células epiteliais FimA e integrinas Arranjos do
citoesqueleto Sinalização MAPK
Alteração [Ca++] Transcrição de IL8
Produção de proteases digestoras da matriz extracelular
28-11-201217 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis
Invasão das células endoteliais Presença em placas ateroscleróticas Invasão in vitro de endotélio Estímulo de citocinas e CAMs Mediada por FimA Fica no autofagosoma que não matura
28-11-201218 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis
Proteolítica Degradação de matriz extracelular Degradação de mediadores químicos do hospedeiro Degradação de receptores do hospedeiro (C5a) TIMPS
Activação Prototrombina Proteina C Factor X Kallikrein-kinin Neutrófilos MMPs
28-11-201219 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis
Resposta inflamatória Promoção
Activação de citocinas e quimocinas PMN Monócitos Células epiteliais
Inibição IL-1ra IL-4 Degradação de citocinas Antagonismo na produção de IL-8 (factores de
transcrição) Diminuição de TLR expressos à superficie
28-11-201220 T26-27 MJC
IL-1beta, TNF-alfa, IL-6 e IL-8
Inflama-ção
e reabsor-ção óssea
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Factores de virulência (Mecanismos) - P.gingivalis
Reabsorção óssea, destruição óssea e inibição da formação de osso Interferência na regulação da actividade de
osteoblastos e osteoclastos. Activação de osteoclastos por LPS IL-1beta,
prostaglandina E2 (PFGE2) e TNF-alfa aumenta produção de proteases do hospedeiro que destroem tecido conjuntivo e osso e inibem sintese de colagénio pelos osteoblastos.
28-11-201221 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Moléculas e organelos) –A.actinomycemcomitans
Toxinas Leucotoxinas (específicas para espécie e para células-
monócitos, neutrófilos e alguns linfócitos) Forma poros na membrana plasmática
Citotoxinas (Cytolethal Distending Toxin /Immunosupressive Factor) Distende células Pára ciclo celular Rearranja actina Causa apoptose
LPS Polissacárido O antigénio imunodominante Reabsorção ósseas, agregação plaquetária, necrose da pele Liga hemoglobina Activa macrófagos ↓IL-1alfa e TNF ↑ citocinas proinflamatórias e anti inflamatórias
28-11-201222 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Moléculas e organelos) – A.actinomycemcomitans
28-11-2012T26-27 MJC 23
Moléculas que se ligam ao Fc Inactivação da região Fc dos anticorpos inactivação da
fagocitose Inactivação do complemento
Vesículas Leucotoxina, LPS e bacteriocinas
Material extracelular Glicoproteína adesiva Indutora de reabsorção óssea
Fimbrias 54kDa e 6.5kDa Flp Papel na adesão
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Factores de virulência (Mecanismos) – A.actinomycemcomitans Adesão
Mais eficiente em células com fimbrias Coadesão e coagregação apenas com Fusobacterium
Adesão não específica Locus tad formação de longas fibrilas e pili
Adesão específica a células epiteliais Fimbrias ExAmMat Vesículas Adesinas (aae)
Adesão a matriz extracelular OMPs ligam colagénio e fibronectina
28-11-201224 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Mecanismos) – A.actinomycemcomitans Invasão de células epiteliais
Escapa a fagocitose Transita entre células vizinhas Localiza-se nos pólos positivos do microtúbulos
28-11-201225 T26-27 MJC
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Factores de virulência (Mecanismos) – A.actinomycemcomitans Interferência com defesas do hospedeiro
Ligação a factores quimiotáticos (inibição de neutrófilos) Receptores de adesão Ligação ao endotélio Inibição e resistência ao H2O2 e outras defensinas do
hospedeiro Reabsorção óssea
SAM GroEL actua em osteoclastos e osteoblastos
LPS Provoca a libertação de cálcio
Microvesículas Apoptose
Activação de caspases
28-11-201226 T26-27 MJC
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Factores de virulência – Treponema denticola Proteínas de superfície
Msp com actividade formadora de poros (porina) e adesão (adesina)
Proteases Proteases tipo quimiotripsina (dentilisina) (PrtP) Adesão celular, destruição tecidular e invasão dos
tecidos Proteínas ligadoras de ferritina e hemoglobina Mobilidade e quimiotaxia
Mutantes imóveis não infectam hospedeiro Adesão
À matriz extracelular, células epiteliais e endoteliais Coagregação com P.gingivalis e Fusobacterium
28-11-201227 T26-27 MJC
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Factores de virulência – Treponema denticola Invasão de tecidos
Não invade as células propriamente ditas mas sim os tecidos
Modulação da resposta do hospedeiro Inactiva monocitos e neutrófilos
28-11-201228 T26-27 MJC
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Factores de virulência – E. corrodens Pili tipo IV
Espécies com pili corroem o agar das placas
Exopolisacarídeo Ligado à supressão imunológica
LPS Actividade hemaglutinadora adesão a células
epiteliais Reabsorção óssea
OMPs Efeitos citotoxicos em macrófagos Induz agregação plaquetária Consome complemento
28-11-201229 T26-27 MJC
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Factores de virulência – E. corrodens Adesão
Células epiteliais, macrofagos e eritrócitos Lectin Like substance (EcLS) Liga-se a Streptococcus sanguis e Actinomyces
viscosus Indução de citocinas proinflamatórias
IL-6, IL-8 e PGE2 Inibição do crescimento
Esgota lisina do meio convertendo para cadaverina inibe crescimento de células epiteliais
28-11-201230 T26-27 MJC
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Factores de virulência – Fusobacterium nucleatum Toxinas
Butirato, propionato e amónia matam e inibem profliferação de fibroblastos
Coagregação Muito prevalente com várias espécies de
anaeróbios obrigatórios colonizadores tardios Adesão
Adere fortemente a fibronectina, e colagénio. Adere especificamente a PMNs, Macrófagos,
linfócitos, fibroblastos e células epiteliais
28-11-201231 T26-27 MJC
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Factores de virulência – Prevotela intermedia Fimbrias
Vários tipos e tamanhos Proteases
interpainA Hidrolases
Proteases de Igs Hemolisinas e hemaglutininas Coagregação
Muito especifica com Actinomyces Adesão
A células epiteliais A colagénio tipo I, fibrinogénio, laminina e IgG.
Invasão de células epiteliais Indução de citocinas inflamatórias
28-11-201232 T26-27 MJC
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Factores de virulência – Tanerella forsythia Hidrolases
Protease tipo tripsina Protease de cisteina especifica para arginina Sialidase
Coagregação Com P.gingivalis e S. cristatus
Adesão BspA liga a fibrinogénio e fibronectina Liga-se a eritrocitos, fibroblastos e leucocitos
28-11-201233 T26-27 MJC
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Destruição tecidular em Perio Mediada pelo sistema imunitário Causada directamente por factores de
virulência dos MO No caso da Rabsorção Óssea:
Controlada por RANK (receptor activator of NF-κB),e RANKL (receptor activator of NF-κB ligand) e osteoprotegerina (OPG).
28-11-201234 T26-27 MJC
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Lesão inicial Histologicamente é uma resposta inflamatória
aguda Alterações vasculares Degradação do colagénio Alterações nas células epiteliais Infiltração dos tecidos por neutrófilos
Infiltrado de células linfóides dominadas por linfócitos T
Perda de colagénio Migração do epitélio (retração gingival)
28-11-201235 T26-27 MJC
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Lesão estabelecida Linfócitos B predominam Células plasmáticas MNP Neutrófilos infiltram-se no epitélio
28-11-201236 T26-27 MJC
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Lesão avançada Células plasmáticas predominam Perda de tecido conjuntivo Perda óssea
28-11-201237 T26-27 MJC
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Neutrófilos Barreira ao nível do epitélio juncional Patologias raras (neutropenias) periodontite
precoce e severa Mas c/ MO mediadores de destruição
celular
28-11-201238 T26-27 MJC
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Factores genéticos de predisposição Genes de controlo da função dos neutrófilos
IL1 e TNF Receptores FC nas célula fagociticas
28-11-201239 T26-27 MJC
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Modelos animais da periodontite Não há nenhum ideal
Primatas Semelhança anatómica MI semelhante Desenvolvem perio com idade Histopatologia diferente Provoca-se perio aumentando a deposição de placa
bacteriana Estudos para o desenvolvimento de vacinas e dos
factores que controlam a perda óssea
28-11-201240 T26-27 MJC
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Modelos animais da periodontite
Roedores Ratinhos (mice)
Várias diferenças quer na dentição quer na flora Economia Conhecimento genético de estirpes Estudos do papel dos vários determinantes
imunológicos Determinação de patogenicidade e factores de
virulência
28-11-201241 T26-27 MJC
![Page 42: UPCII M Microbiologia Teórica 26-27](https://reader035.vdocuments.pub/reader035/viewer/2022062801/56814433550346895db0cd28/html5/thumbnails/42.jpg)
Modelos animais da periodontite
Roedores Ratos (Rats)
Dentes maiores manipulação mais fácil Utilização de espécie gnotobióticas para ver efeitos de
infecção por um único agente Estudos de vacinação
28-11-201242 T26-27 MJC
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Bibliografia
Capítulo 12 até p 261
Capítulo 33
28-11-201243 T26-27 MJC
Capítulo 23-26