Lezione I Flashcards
Cosa determinano per l’ospite le proprietà adesive di E. Coli ?
L’Escherichia Coli è uno di quegli esempi che aiutano a capire meglio il fenomeno dell’adesività, quando la virulenza coincide con l’adesività stessa. In questo caso l’adesività alle cellule, per esempio alle cellule uro-epiteliali, attraverso recettori non solo permette l’invasione ma anche l’espressione dell’effetto patogeno. Moltiplicazione e virulenza aumentano la patogenicità.
Quali sono i principali fattori che influenzano l’attività patogena a batterica e la proliferazione in vivo degli stessi ?
I Fattori condizionanti la moltiplicazione batterica (parliamo di moltiplicazione batterica anziché di replicazione, termine che invece viene usato principalmente per i virus) sono quattro: • Adesività • Invasività • Produzione di enzimi e tossine • Evasione dei meccanismi difensivi (la fagocitosi in particolare).
Quali sono le principali strategie anti fagocitare messe in atto dai batteri ?
Il batterio va a difendersi dall’ambiente del fagolisosoma macrofagico attraverso strutture possedute dallo stesso di cui un primo esempio è fornito dalla capsula, o per mezzo di altri meccanismi che riguardano i fattori del complemento e l’inibizione dell’opsonizzazione. Riassumendo, i principali meccanismi che il batterio mette in atto proprio per impedire di essere distrutto da questa linea di difesa e superarla sono: • Inibizione dei fagociti • Capsula • Fusione ai lisosomi • Inibizione della chemiotassi
Quali mezzi usano i batteri per esprimere la propria invasività ?
L’invasione riguarda i meccanismi invasivi che permettono al microrganismo di penetrare nei tessuti sottostanti. I batteri possono infiltrarsi nei tessuti profondi dell’organismo ospite soprattutto grazie a prodotti specifici, tra cui ci sono alcune attività enzimatiche che consente loro di superare queste barriere (epiteliali, connettivali, ecc) e andare verso l’invasione. #Tabella Pag 6 lezione I#
Quali sono i meccanismi attraverso cui i batteri, una volta infettato l’ospite, esprimono il loro effetto patogeno ?
Le tossine batteriche sono molecole nocive per l’organismo che rappresentano la capacità del microrganismo di esprimere l’effetto patogeno. Vengono suddivise in due grandi gruppi: le Endotossine e le Esotossine.
Quali sono le principali differenze e caratteristiche di esotossine e ed endotossine ?
Per esotossine si intendono sostanze tossiche che vengono rilasciate all’esterno del microrganismo che le produce e possono diffondere nell’ospite: queste, dopo la secrezione,vanno a trovare determinate cellule, anche lontanissime dal sito di produzione, dove c’è l’infezione, e interagiscono con un recettore presente sulla membrana cellulare provocando l’effetto patogeno specifico di quel batterio ( l’esempio classico è il Clostridium tetani: penetra attraverso una soluzione di continuo, ha scarso tropismo, una scarsissima virulenza ma produce una tossina in grado di causare un grave effetto patogeno. Vengono espulse all’esterno dal batterio e possono diffondere nell’ospite, raggiungendo, ad esempio, il sistema nervoso centrale dove vanno a bloccare gli impulsi inibitori della contrazione muscolare generando la cosiddetta contrazione Tetanica, una contrazione perenne del muscolo).
Le endotossine sono, invece, composti tossici che, a differenza delle esotossine, non vengono secrete all’esterno dai batteri, ma ne sono componenti strutturali interne. Per cui è più appropriato parlare di sintesi che di produzione, in quanto questa viene sintetizzata come una struttura propria attaccata al batterio, facente parte della parete esterna.
Inoltre: 1) Le esotossine sono sostanze di natura proteica, mentre le endotossine sono di natura lipidica (molecole complesse di lipopolisaccaridi). 2) Come quasi tutte le proteine, le esotossine, sono termolabili (si distruggono con il calore e sono quindi velocemente inattivate dalle alte temperature per denaturazione); le endotossine, al contrario, sono termostabili (resistono ad elevate temperature senza perdere tossicità). 3)Mentre le prime hanno un elevato potere immunogeno perché la natura proteica, globulare, grossa, dà un effetto immunogeno maggiore, le endotossine hanno un piccolo effetto immunogeno ma non sono neutralizzabili da anticorpi, diversamente dalle esotossine che sono neutralizzate da anticorpi. 4) Le esotossine hanno profili di azione molto differenziati e specifici per la natura della tossina mentre le endotossine hanno un profilo di azione poco differenziato. L’attività tossica del lipide A è vasta. 5) Le prime hanno estrema potenza, poiché l’esotossina anche in piccolissime quantità esplica un effetto patogeno grave (tant’è che vengono chiamate, in maniera impropria, veleni).
Può un batterio Gram+ sintetizzare endotossine ? Ci sono eccezioni ?
No. La sintesi di endotossine ci permette di distinguere tutti i batteri in due grandi gruppi: quelli che possiedono l’endotossina, che saranno i batteri gram-negativi e quelli che non la possiedono, i gram-positivi.
Al contrario le esotossine sono prodotte da entrambi, sia gram-positivi che gram-negativi, Il più delle volte l’endotossina è posseduta dai gram-negativi e quasi sempre da batteri di forma “bastoncellare”, non dai cocchi. Ci sono però eccezioni, per esempio le Neisserie, in particolare la Neisseria meningitidis, che dà una forma di meningite facilmente diagnosticabile; questo è l’unico caso in cui abbiamo dei cocchi gram-negativi.
Come reagisce il sistema immunitario dell’ospite agli antigeni rappresentati da esotossine ed endotossine ?
Le esotossine sono “immunogeni”: antigeni in grado di indurre la produzione di anticorpi che vanno a neutralizzare l’antigene stesso e quindi l’esotossina, bloccando la sua funzione.
D’altra parte, l’endotossina ha una struttura antigene, una parte esterna (antigene somatico dei gram-negativi) che è in grado di stimolare la produzione di anticorpi che, a sua volta, per definizione, va a legarsi all’antigene. Blocca la funzione dell’antigene ma non neutralizza la funzione tossica. Questo perché il lipopolisaccaride ha una catena molto lunga: qui distinguiamo la parte finale che ha una funzione di antigene e stimola la produzione di anticorpi, che vi si legano bloccando la funzione antigenica ma non quella tossica, che è prerogativa della parte interna della catena lipopolisaccaridica, quella attraverso la quale è ancorata alla membrana cellulare batterica, che prende il nome di lipide A e causa sepsi.
Da quale meccanismo è provocata la sindrome da “disfunzione multi organo” ?
Le endotossine sono meno potenti, relativamente alla loro specifica attività. esse sono soltanto strutture proprie e specifiche dei batteri e della loro attività biologica. Tuttavia, in rapporto al sistema immunitario esse possono determinare tutta una serie di reazioni e produzione di una vasta quantità di sostanze, le prime sono i leucotrieni, che causano la febbre (infatti la febbre è il primo sintomo che si manifesta se si entra in contatto con le endotossine) e tutta un’altra grande quantità di sostanze che vengono attivate “a cascata”. La reazione per l’organismo all’endotossina è come una reazione a “cascata dettata dal panico” cioè l’organismo viene preso dal panico e produce una gran quantità di sostanze che pur tuttavia non servono a neutralizzare l’effetto, tant’è che per sepsi si muore. Quindi sebbene l’organismo reagisca, non riesce a bloccarlo e continua a reagire producendo altre sostanze, non c’è una reazione a feedback che blocca tale produzione e porta a una sindrome grave che è la sindrome di disfunzione multi organo (MODS o MODF), caratterizzata da una reazione è irreversibile e quindi il medico vede morire il paziente senza essere in grado di intervenire.
