Estrutura antigênica da
Salmonella
Liliane Miyuki Seki
[email protected]
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
Atualmente um total de 2501 sorovares
21
Estrutura Bacteriana
Antígeno Somático- “O” ( Ohne)
¾ Representa a parte mais externa da parede celular
¾
¾
¾
¾
¾
(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
Antígeno Flagelar – “H” (Hauch)
¾
¾
¾
¾
¾
¾
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, z1, z2, z3, 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)
Antígeno de Superfície ou Envoltório
(Vi)
¾ S.Typhi ,S.Paratyphi C e S.Dublin formam este antígeno,
como uma camada que cobre o lado externo da parede
celular
¾ É um polissacarídeo que quando totalmente desenvolvido,
confere aglutinação pelo antissoro “Vi” e não pelo
antissoro “O”
¾ São termolábeis e podem ser removidos pelo aquecimento
a 100º C/ 10-15 minutos
Antígeno de Superfície- “M”
¾ S.Paratyphi B produz este antígeno, que é um
polissacarídeo extracelular, formando colônias mucóides,
quando culturas são mantidas em temperaturas de 22º C
¾ Assemelham-se aos antígenos capsulares de Klebsiella
tipo 13
¾ Podem ser removidos pelo aquecimento a 100º C / 2 horas
e meia
Antígenos Fimbriais- “F”
¾ São apêndices filamentosos, somente visíveis ao
microscópio eletrônico, dispostos na superfície da célula
bacteriana
¾ São antigênicas e produzem antissoros aglutinantes antifimbriais em título elevados
¾ Interferem na aglutinação somática
¾ São destruídas pelo aquecimento a 100º C por 1 hora
Variações Antigênicas
As estruturas antigênicas estão sujeitas as
variações, sendo importante o seu
conhecimento para uma correta
interpretação na identificação dos
sorotipos
Variação da estrutura somática (S-R)
¾ Natureza genotípica
¾ A variação das cepas lisas (“S”- Smooth) para cepas
rugosas (“R” - Rough) através de alterações do antígeno “
O”
¾ Ocorrem também mudanças na morfologia colonial,
tornando-se rugosa, sem brilho, larga, irregular
¾ Em solução salina são autoaglutináveis
¾ Impede o diagnóstico antigênico
Variação de superfície( V-W)
¾ Natureza fenotípica
¾ Isso acontece quando ha perda do antígeno “Vi” sem afetar
os antígenos “O” e “H”
¾ Avaliação epidemiológica de S. Typhi
¾ A transformação é feita de maneira gradativa, havendo o
aparecimento de uma fase “V-W”em indivíduos em fase
“Vi”e em fase “W”
¾ 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”
Variações Mediadas por Fagos
¾ São mudanças na fórmula estrutural do antígeno “O”
¾ São induzidos por bacteriófagos lisogênicos de conversão,
resultando em um novo sorotipo
¾ Exemplo: S. Newington é convertido por um fago em
S.Anatum
¾ Os fatores ambientais contribuem para a grande variedade
de sorotipos de Salmonella
Variação de superfície- “M-N”
¾ É a mudança da forma mucóide (M)para a forma normal não
mucóide (N)
¾ Pode ser eliminado pelo aquecimento a 100º C / 2 horas
Variação flagelar (OH-O)
VARIAÇÃO DA FASE MÓVEL (OH) PARA FASE IMÓVEL (O)
¾ Ocorre devido a perda ou alteração do sistema enzimático
responsável pela síntese da flagelina
¾ Há uma diminuição dos antígenos flagelares
¾ Para obter uma população de células móveis, ricas em
antígeno “H”, utiliza-se o tubo de Craigie
VARIAÇÃO DE FASE FLAGELAR (H)
¾ A maioria das Salmonellas ocorrem em 2 fases flagelares
(difásicas)
¾ Quando esta apresenta apenas uma das fases, a
sorotipificação não pode ser realizada
¾ Então utiliza-se o tubo de Craigie
Esquema de Kauffmann-White
¾ Contém informações de espécies, sub-espécies e as fórmulas
antigênicas de todos os sorovares
¾ 1a coluna apresenta a estrutura somática:
Ex: grupo A (O:2), grupo B (O:4), grupo C 1 (O:6,7), grupo C2
(O:6,8,20), grupo D ( O:9), grupo E1 (O:3,10)
¾ 2a e 3a 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: -
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 O1
+
+
-
+
-
+
d
Habitat normal
Animais de sangue
quente
*S.Typhimurium d, S.Dublin (-)
d=diferentes reações
Animais de sangue frio e meio ambiente
Outras subespécies não pertencentes
a S.enterica são indicadas de acordo
com os símbolos abaixo:
¾ S.enterica subsp.salamae- II
¾ S.enterica subsp.arizonae- IIIa
¾ S.enterica subsp.diarizonae- IIIb
¾ S.enterica subsp.houtenae- IV
¾ S.enterica subsp.indica- VI
Nomenclatura Atual
Salmonella enterica subsp.enterica sorovar Enteritidis
Salmonella enterica sorovar Enteritidis
Salmonella Enteritidis
Fórmula antigênica da Salmonella :
O [Vi] : H1 : H2
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
Diferenciação Bioquímica de Biossorotipos de
Salmonella enterica subspécie enterica
S.Paratyphi A
S.Paratyphi B
S.Paratyphi B
biossorovar Java
H2S
-
+
+
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]
Características bioquímicas
diferenciais de sorovares que tem a
mesma fórmula antigênica
Ducitol
H2S
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)
Paratyphi C
6,7,[vi]: c:1,5
Choleraesuis
6,7 :c:1,5
Choleraesuis var.Kunzendorf
6,7 :c:1,5
Choleraesuis var. Decatur
6,7 :c:1,5
Typhisuis
6,7 :c:1,5
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
-
+
+
Ducitol
+/-
+
+
Arabinose
-/+
+
+
Descarboxilação lisina
+
-
+
Descarboxilação ornitina
-
+
+
Dehidrolação arginina
+/-
+
+
H2S
+*
- / (+)
+
-
-
+
Glicose (gás)
Citrato de Simmons
+: positivo; -: negativo; (+) 75% positivo após 48 horas; * lentp
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 : - : -
Principais cuidados
¾ Não utilizar crescimento a partir de meios de cultura que
¾
¾
¾
¾
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.