Download Colonizadores - Laboratorio de Genética Molecular

Laboratorio de Genética Molecular
División de Estudios de Posgrado e Investigación
Facultad de Odontología, UNAM
CURSO DE MICROBIOLOGÍA
Alta especialidad en implantología oral,
quirúrgica y protésica
Dra. Laurie Ann Ximénez-Fyvie
Mtra. Adriana Patricia Rodríguez-Hernández
Los procesos destructivos del periodonto son
ocasionados principalmente por infecciones endógenas
mixtas causadas por microorganismos que colonizan la
placa dentobacteriana subgingival, los cuales se
organizan en una estructura de biopelícula.
INFECCIONES
ENDÓGENAS
INFECCIONES
EXÓGENAS
Causadas por microorganismos de la flora
endógena
(residente, comensal)
Causadas por microorganismos de la flora
exógena
(patógenos estrictos)
Clostridium difficile,
Escherichia coli,
Staphylococcus aureus, etc.
Mycobacterium tuberculosis,
Plasmodium sp., etc.
FLORA ENDÓGENA
Oído externo
Pseudomonas sp.,
Staphylococcus sp.
Faringe
Bifidobacterium sp.,
Corynebacterium sp.,
Staphylococcus aureus
Piel
Propionibacterium sp.,
Clostridium sp.,
Staphylococcus aureus
Estómago
Lactobacillus sp.,
Streptococcus sp.,
Helicobacter sp.
Colon
Lactobacillus sp.,
Bacteroides sp.,
Bifidobacterium sp.,
Eubacterium sp.,
Staphylococcus sp.,
Clostridium sp.
Ojo
Haemophilus sp.,
Staphylococcus sp.
Nariz
Staphylococcus aureus,
Staphylococcus
epidermidis
Boca
Porphyromonas sp.,
Fusobacterium sp.,
Treponema sp.,
Streptococcus sp.,
Peptostreptococcus sp.,
Actinomyces sp.
Intestino delgado
Lactobacillus sp., Bacteroides
sp., Enterococcus sp.,
Staphylococcus sp.,
Clostridium sp.
Vagina
Lactobacillus sp.,
Staphylococcus sp.,
Actinomyces sp.
PAPELES DE LA FLORA ENDÓGENA
Resistencia a la infección
Agotamiento de sitios de adhesión, secreción de mucinas, secreción de
sustancias nocivas a otros microorganismos.
Estimulación del sistema inmune
Producción de anticuerpos contra especies de la flora endógena que tienen
reacciones cruzadas y confieren protección contra patógenos.
Fuente de nutrientes
Producción de vitamina K.
Estimulación del recambio epitelial
Estimulación de la tonicidad y engrosamiento intestinal.
INFECCIONES DE LA FLORA ENDÓGENA
INFECCIONES
OPORTUNISTAS
INVASIÓN
TISULAR
Pacientes inmunocomprometidos
Terapia antibacteriana
Penetración por traumatismo
Streptococcus mutans y
caries dental
TRANSLOCACIÓN
BACTERIANA
Isquemia intestinal
Disminución del tránsito intestinal
Alteración de la flora intestinal
Cambios en el hábitat
Alteraciones en el equilibrio de la flora
Supresión de la respuesta inmune
FACTORES INVOLUCRADOS EN LA
COLONIZACIÓN BACTERIANA
•Adhesión
•Coagregación
•Multiplicación
•Mecanismos de defensa del huésped
•Relaciones interbacterianas
ADHESIÓN BACTERIANA
Primer evento en el proceso de colonización bacteriana.
Los microorganismos se adhieren a superficies de manera selectiva, por lo
que su distribución en la cavidad bucal NO es homogénea.
En ambientes en donde existen superficies expuestas a fluidos, los
microorganismos deben adherirse para poder crecer.
Dr. Ronald J. Gibbons
TROPISMO BACTERIANO
(Hillman 1970)
Diversas especies
bacterianas
+
Hidroxiapatita en polvo
no tratada
Adhesión de la mayoría de
las especies
(No selectivo)
Hidroxiapatita en polvo
tratada con saliva
Adhesión de sólo algunas
especies (S. sanguinis si, S.
salivarius no) (Selectivo)
(Gibbons y van Houte 1971)
Diversas especies
bacterianas
+
Células epiteliales
bucales
Adhesión de sólo algunas
especies (S. salivarius si, S.
mutans no) (Selectivo)
Bocas de humanos
S. salivarius recuperado de
lengua, S. sanguinis
recuperado de dientes, S.
mitis en ambos
(Gibbons y van Houte 1971)
Streptococcus
resistentes a la
estreptomicina
(marcados)
+
COMPONENTES BÁSICOS DE ADHESIÓN
Adhesinas
Componentes proteicos en la superficie de bacterias
(comúnmente en los fimbrios) que se unen
específicamente a moléculas complementarias en las
diferentes superficies (Receptores)
Receptores
Moléculas en las superficies que son
complementarias a las adhesinas
bacterianas específicas
• Las interacciones Adhesina-Receptor son análogas a las interacciones Antígeno-Anticuerpo y
Enzima-Sustrato
• Una bacteria puede tener varios cientos de diferentes tipos de adhesinas que interactúan con
diferentes receptores
MOLÉCULAS INVOLUCRADAS EN LA
ADHESIÓN AL DIENTE
Macromoléculas en la
Película Adquirida
•PRPs Salivales
La película adquirida mide < 1 µm y
se forma por adsorción selectiva de
componentes de los fluidos bucales
a la hidroxiapatita
PRP-1, PRP-2 y PIF-slow (150 aminoácidos)
Derivadas de las PRPs
grandes por modificación
post-traduccional
(30 - 40% de proteinas
en saliva)
•Estaterina
Diferentes bacterias
presentan adhesión a
fracciones específicas
de la saliva
PRP-3, PRP-4 y PIF-fast (106 aminoácidos)
Residuo 4
Residuo 50
PRP-1 y PRP-3
Aspartato
Asparagina
PRP-2 y PRP-4
Aspartato
Aspartato
Asparagina
Aspartato
PRPs
PIF-slow y PIF-fast
INTERACCIONES BACTERIANAS CON PRPs Y ESTATERINA
DE LA PELICULA ADQUIRIDA
A. israelii
A. odontolyticus
S. mutans
P. gingivalis
P. loescheii
P. melaninogenica
S. sanguinis
•PRP-1
•PRP-2
•PRP-3
•PRP-4
A. viscosus
•PIF-slow
A. naeslundii 1
S. sobrinus
P. intermedia
S. mitis
S. pyogenes
•PIF-fast
X
•Estaterina
COAGREGACIÓN BACTERIANA EN LA CAVIDAD BUCAL
•Reconocimiento celular entre bacterias genéticamente distintas que da como
resultado la formación de agregados celulares mixtos
•La mayoría de las bacterias bucales tienen propiedades de coagregación
•Las interacciones entre células son altamente específicas y suelen ser sitio- y
tiempo-específicas
(Ej., Streptococcus de la lengua - Veillonella de la lengua, Streptococcus subgingivales Veillonella subgingivales, colonizadores tempranos - colonizadores tempranos,
colonizadores tardíos - colonizadores tardíos)
COLONIZADORES DE LA PLACA DENTOBACTERIANA
Colonizadores
Tempranos
Streptococcus sp.
Primeras 4 hrs después de
limpieza profesional
Actinomyces sp.
Capnocytophaga sp.
Haemophilus sp.
Propionibacterium sp.
Veillonella sp.
Primeras 12 hrs después de
limpieza profesional
Prevotella sp. (algunas sp.)
Bifidobacterium sp.
Arachnia sp.
Gemella sp.
Después de 12 hrs de limpieza
profesional
Colonizadores
“Puente”
Fusobacterium sp.
Prevotella sp. (algunas sp.)
Corynebacterium sp.
Después de 12 hrs de limpieza
profesional
Colonizadores
Tardíos
Porphyromonas sp.
Eubacterium sp.
Treponema sp.
Tannerella sp.
Selenomonas sp.
Actinobacillus sp.
Prevotella sp. (algunas sp.)
TIPOS DE COAGREGACIÓN
Intragenérica
Entre células
bacteriano
del
mismo
género
Intergenérica
Entre células de distintos géneros
bacterianos. La mayoría de los
colonizadores tempranos tienen este
tipo de coagregación
Multigenérica
Ocurre cuando una célula es capaz de
coagregarse
intrae
intergenéricamente
MECANISMOS DE COAGREGACIÓN DE COLONIZADORES
TEMPRANOS, “PUENTE” Y TARDÍOS
La capacidad de los
colonizadores tardíos de
adherirse a otras bacterias
que se encuentran
adheridas a superficies de la
cavidad bucal, confiere a
estos microorganismos las
mismas ventajas de
colonización que las que
poseen los colonizadores
tempranos