ENDOTOXINAS BACTERIANAS
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UNIVERSIDAD CATOLICA DE MANIZALES
ANGELICA MARIA CARDENAS MALAVER
ENDOTOXINAS BACTERIANAS
DOCENTE : Fernando Delgado PhD
ESPECIALIZACION EN MICROBIOLOGIA INDUSTRIAL
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Moléculas potencialmente letales producidas por muchas bacterias
INTRODUCCION
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ENDOTOXINAS
Tienen la capacidad de producir síntomas
patológicos desde escalofrió, fiebre y la
muerte
Crean un escudo rígido en las
bacterias que la portan, bloqueando la acción de muchos
A/B
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Endotoxinas
Estimulan la resistencia inmunitaria del organismo.
Desarrollo adecuado del sistema inmunitario y funcionamiento normal
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ANTECEDENTES
Robert Koch Richard Pfeifferz
Investigadores en Francia,
Estados Unidos y Alemania
Enfermedades infecciosas
tienen origen en microbio
Toxinas producidas por bacterias causa enfermedades
Descubrió sustancia
resistente al calor que no segregaba al
exterior
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Eugenio Centanni William B.
Coley
Andre Boivin y col.
Toxina termoestable de Salmonella typhi
PIROTOXINA
Bacterias Gram negativas
contenían un polisacarido, lípido
y proteína
S. marcescens + Streptococci
Lipopolisacarido LPS
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Otto WestphalOtto Luderitz
Salmonella, Serratia y Vibrio
Componente toxico: Lípido, polisacárido y
fosforo
Solo las bacterias Gram
negativas producían
endotoxinas
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MEMBRANA EXTERNA DE E. coli ENDOTOXINAS
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ENDOTOXINA
LIPIDO APOLISACARID
OCadena
O- especifica
Ácidos grasos
Núcleo2
Glucosamina
Fosfato
3 a 8 azucares
Interno
Externo
Heptosa
Etanolamina
Kdo
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ESTRUCTURA DE LA ENDOTOXINA
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SINTESIS DEL LIPIDO A
Construcción del lípido a partir de (N)-acetil-glucosamina
Se agrega un acido graso al N-acetil glucosamina
Eliminación del grupo acetiloIntroduce un acido graso.
Remplazo de 2 fosfatos y la uridina por el lípido X
1
2
3
4
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Glucosamina adquiere un grupo fosfato
2 azucares Kdo del núcleo interno se añaden a la glucosamina
Adicción de 2 ácidos grasos
5
6
7
Análogos de Kdo
Bloquean el cto del lípido A
Al interponerse en la construcción del lípido A, se impide que la bacteria de reproduzca
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Yoon B. Kim y Denis Watson
Lípido A y KdoEran toxicas y
pirogénicas como toda la molécula del polisacárido
Cadena O-especifica y regiones del núcleo
No eran necesarias para la toxicidad ni para la inducción de la fiebre.
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ENDOTOXINAS permanecen
inactivasSi no se liberan de
la superficie bacteriana
Bacterias mueren
Se multiplican
Bacterias se multiplican al
interior de célula huésped
Endotoxinas deben liberarse
Producir efecto
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ENDOTOXINAS LIBRES
Células del huésped
MoléculasMediadores
Respuesta inmunitaria
Macrófagos
FNTInterleuquina
sLípidos Radicale
s libres
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LAS ENDOTOXINAS ACTIVAN
MACROFAGOS
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El LPS se une a la proteína ligadora LLP en la sangre, el complejo activa el complejo CD14, Este pasa instrucciones a
los macrófagos para que produzcan mediadores.
ACTIVACION DE MACROFAGOS POR LAS
ENDOTOXINAS
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El CD14 no emite ninguna señal, capacita al LPS para activar un segundo receptor
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El LPS activa directamente ciertos receptores sin la ayuda de LLP o de CD14
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Mezclas de mediadores que produzcan soloefectos deseables:
Estimulación de inmunidad inespecífica
Destrucción de tumores
Estructuras parciales de
lípido A podrían estimular la
inmunidad general de pte pobres
defensas naturales frente a
infecciones
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Bacterias Gram negativas
Podrían sintetizar endotoxinas para
producir daño
Las bacterias no sacarían ningún
provecho del daño al huésped
Sintetizan Endotoxinas xq LAS NECESITAN
Para reproducirse
Protegerse
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Bacterias Gram Negativas Son menos
permeables
Incapacidad por los A/B de destruir la
bacteria
Penetran en Gram negativas a dosis muy
elevadas
Inhibición del lípido A
Impedir reproducción de la cepa
Análogos de Kdo
Inhiben la síntesis del azúcar
La bacteria no puede terminar la síntesis del
lípido A y LPS
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CONCLUSIONES
Las endotoxinas son parte integral de las paredes celulares de bacterias Gram negativas. Formada por glucosaminas, fosfatos y ácidos grasos.
La propiedad toxica de la membrana externa de estas bacterias es responsable de algunos síntomas de infección a los que dan lugar. Estas propiedades toxicas se asocian a una parte del LPS, mas concretamente al lípido A.
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Estas moléculas han sido aisladas de una gran variedad de bacterias Gram-negativas, y sus características estructurales y biológicas siguen siendo extensamente estudiadas.
La mayoría del conocimiento actual acerca de la biosíntesis y relaciones estructura función de los LPS ha sido obtenido principalmente de estudios con Escherichia coli y Salmonella typhimurium
La importancia de estas moléculas en las infecciones bacterianas, actualmente constituye un objetivo importante desde el punto de vista farmacológico y terapéutico
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• MADIGAN M, Martin., Parker; J. Biología de los microorganismos. 8ª edición. Madrid: Ed Prentice Hall,2000, Capitulo 3: Biología celular. Pags. 74 - 79
• BROOKS, Geo F. Janet S. Butel. Microbiología médica de Jawetz, Editorial: México. El Manual Moderno, 2005. Pag. 48 -51
• ROJAS CAMPOS, Norman. El Lipopolisacarido bacteriano: una potente endotoxina con múltiples actividades biológicas. Facultad de Microbiología, Universidad de Costa Rica.
• www.ph.ucla.edu
• www.lookfordiagnosis.com
BIBLIOGRAFIA
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GRACIAS