Estrutura antigênica da Salmonella. Liliane Miyuki Seki

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1 Estrutura antigênica da Salmonella Liliane Miyuki Seki

2 Salmonella Classificação atual (Popoff, 2001) Família Enterobacteriaceae Gênero Salmonella Espécies: S. enterica subspécie enterica 1478 salamae 498 arizonae 94 diarizonae 327 houtenae 71 indica 12 S.bongori 21 Atualmente um total de 2501 sorovares

3 Estrutura Bacteriana

4 Antígeno Somático- O ( Ohne) Representa a parte mais externa da parede celular (lipopolissacarídeo) Contém unidades de cadeias repetidas de açúcares (especificidade do antígeno) São termoestáveis (1 hora a 100º C) e resistêntes ao álcool e ácidos diluídos São hidrofílicas e tornam a bactéria estável em suspensão homogênia em solução salina Possuem 67 diferentes antígenos O Tem sido designados atualmente por números arábicos

5 Antígeno Flagelar H (Hauch) Representa o grupo determinante de uma proteína flagelar denominada flagelina São termolábeis à 100º C e sensíveis ao álcool, mas resistem a sol. formol 0,5% A maioria possuem 2 fases de antígenos flagelares Na fase 1 ou fase específica os antígenos são designados pelas letras minúsculas ( a, b, c, d,... z, z 1, z 2, z 3, etc.) Na fase 2 ou não- específica os antígenos são designados pelos números arábicos como 1, 2, etc. Em alguns sorovares os antígenos flagelares da fase 1 podem ocorrer na fase 2 (e,n,x,z,s)

6 Antígeno de Superfície ou Envoltório (Vi) S.Typhi,S.Paratyphi C e S.Dublin formam este antígeno, como uma camada que cobre o lado externo da parede celular É um polissacarídeo que quando totalmente desenvolvido, confere aglutinação pelo antissoro Vi e não pelo antissoro O São termolábeis e podem ser removidos pelo aquecimento a 100º C/ minutos

7 Antígeno de Superfície- M S.Paratyphi B produz este antígeno, que é um polissacarídeo extracelular, formando colônias mucóides, quando culturas são mantidas em temperaturas de 22º C Assemelham-se aos antígenos capsulares de Klebsiella tipo 13 Podem ser removidos pelo aquecimento a 100º C / 2 horas e meia

8 Antígenos Fimbriais- F São apêndices filamentosos, somente visíveis ao microscópio eletrônico, dispostos na superfície da célula bacteriana São antigênicas e produzem antissoros aglutinantes antifimbriais em título elevados Interferem na aglutinação somática São destruídas pelo aquecimento a 100º C por 1 hora

9 Variações Antigênicas As estruturas antigênicas estão sujeitas as variações, sendo importante o seu conhecimento para uma correta interpretação na identificação dos sorotipos

10 Variação da estrutura somática (S-R) Natureza genotípica A variação das cepas lisas ( S - Smooth) para cepas rugosas ( R - Rough) através de alterações do antígeno O Ocorrem também mudanças na morfologia colonial, tornando-se rugosa, sem brilho, larga, irregular Em solução salina são autoaglutináveis Impede o diagnóstico antigênico

11 Variação de superfície( V-W) Natureza fenotípica Isso acontece quando ha perda do antígeno Vi sem afetar os antígenos O e H Avaliação epidemiológica de S. Typhi A transformação é feita de maneira gradativa, havendo o aparecimento de uma fase V-W em indivíduos em fase Vi e em fase W Esses estágios intermediários durante a perda do Vi, onde a cepa é aglutinável tanto com antissoros Vi e O são chamados de formas V-W

12 Variações Mediadas por Fagos São mudanças na fórmula estrutural do antígeno O São induzidos por bacteriófagos lisogênicos de conversão, resultando em um novo sorotipo Exemplo: S. Newington é convertido por um fago em S.Anatum Os fatores ambientais contribuem para a grande variedade de sorotipos de Salmonella

13 Variação de superfície- M-N É a mudança da forma mucóide (M)para a forma normal não mucóide (N) Pode ser eliminado pelo aquecimento a 100º C / 2 horas

14 Variação flagelar (OH-O) VARIAÇÃO DA FASE MÓVEL (OH) PARA FASE IMÓVEL (O) Ocorre devido a perda ou alteração do sistema enzimático responsável pela síntese da flagelina Há uma diminuição dos antígenos flagelares Para obter uma população de células móveis, ricas em antígeno H, utiliza-se o tubo de Craigie VARIAÇÃO DE FASE FLAGELAR (H) A maioria das Salmonellas ocorrem em 2 fases flagelares (difásicas) Quando esta apresenta apenas uma das fases, a sorotipificação não pode ser realizada Então utiliza-se o tubo de Craigie

15 Esquema de Kauffmann-White Contém informações de espécies, sub-espécies e as fórmulas antigênicas de todos os sorovares 1 a coluna apresenta a estrutura somática: Ex: grupo A (O:2), grupo B (O:4), grupo C 1 (O:6,7), grupo C 2 (O:6,8,20), grupo D ( O:9), grupo E 1 (O:3,10) 2 a e3 a colunas apresentam as estruturas flagelares: Ex: S.Typhimurium: 1,4,[5],12: i :1,2 S.Enteritidis: 1,9,12: g,m: - S.Typhi: 9,12, [Vi] : d: -

16 Características diferenciais das espécies e subespécies de Salmonella Espécies S.enterica S.bongori Subspécie Características enterica salamae arizonae diarizonae houtenae indica Ducitol d + ONPG (2h) d + Malonato Gelatinase Sorbitol Crescimento KCN L(+) Tartarato Galacturonato Gama - glutamyltransferase + * Beta-glucuronidase d d d - Mucato (70%) Salicina Lactose - - -(75%) + (75%) - d - Lise- Fago O d Habitat normal Animais de sangue quente *S.Typhimurium d, S.Dublin (-) d=diferentes reações Animais de sangue frio e meio ambiente

17 Outras subespécies não pertencentes a S.enterica são indicadas de acordo com os símbolos abaixo: S.enterica subsp.salamae- II S.enterica subsp.arizonae- IIIa S.enterica subsp.diarizonae- IIIb S.enterica subsp.houtenae- IV S.enterica subsp.indica- VI

18 Nomenclatura Atual Salmonella enterica subsp.enterica sorovar Enteritidis Salmonella enterica sorovar Enteritidis Salmonella Enteritidis

19 Fórmula antigênica da Salmonella : O [Vi] : H 1 : H 2 Salmonella O4: i : -?????? O4: -: 1,2 Inversão de fase: -liquefazer o meio de Craigie + 2 gotas do antissoro Hi ou H1,2 -semear a cepa no interior do tubo

20 Diferenciação Bioquímica de Biossorotipos de Salmonella enterica subspécie enterica S.Paratyphi A S.Paratyphi B S.Paratyphi B biossorovar Java H 2 S Citrato de Simmons Lisina (Descarboxilação) Xylose d -tartarato S.Paratyphi A 1,2,12: a :[1,5] S.Paratyphi B 1,4,[5],12: b :1,2 S.Paratyphi B biossorovar Java 1,4, 5,12: b :[1,2]

21 Características bioquímicas diferenciais de sorovares que tem a mesma fórmula antigênica Ducitol H 2 S Mucate Paratyphi C (Vi+ ou Vi-) Choleraesuis* Choleraesuis var.kunzendorf Choleraesuis var. Decatur Typhisuis** **S Typhisuis ( colônias pequenas, d- tartarato negativo) *Choleraesuis ( d- tartarato positivo)

22 Paratyphi C 6,7,[vi]: c:1,5 Choleraesuis Choleraesuis var.kunzendorf Choleraesuis var. Decatur Typhisuis 6,7 :c:1,5 6,7 :c:1,5 6,7 :c:1,5 6,7 :c:1,5

23 Diferenciação bioquímica entre S.Typhi, S. Paratyphi e sorovares de S. enterica subsp. enterica mais freqüente S.Typhi S.Paratyphi A S.enterica subsp. enterica Glicose (gás) Ducitol +/- + + Arabinose -/+ + + Descarboxilação lisina Descarboxilação ornitina Dehidrolação arginina +/- + + H 2 S +* - / (+) + Citrato de Simmons : positivo; -: negativo; (+) 75% positivo após 48 horas; * lentp

24 Diferenciação bioquímica de S.Pullorum e S.Gallinarum S.Pullorum S.Gallinarum Descarboxilação + - ornitina Gás de Glicose + - Ducitol - + D- tartarato - + Fórmula antigênica: 1,9,12 : - : -

25 Principais cuidados Não utilizar crescimento a partir de meios de cultura que contenham carboidratos Suspensão utilizando salina (0,85% NaCl) Turbidez próxima do tubo 3 da escala de MacFarland (+/- 1,5 ml) Cultivos recentes de 24 horas de crescimento a 37º C Amostras com antígeno de envoltório, efetuar aquecimento em banho-maria a 100º C/ 15 min.