Microbiologia medica - parte 1

Microbiologia medica

Patogeno: genera uno stato morboso in ospite.

Virus: per essere patogeno deve per forza entrare nella cellula; parassita endocellulare obbligato.

Batteri: sono patogeni anche fuori dall’organismo.

Fattori di virulenza

Fattori di virulenza: alcuni danneggiano ospite (tossine) mentre altri promuovono la colonizzazione batterica sull’ospite, evitandone l’allontanamento e promuovendone la replicazione. Tra i fattori di virulenza troviamo:

• Adesine: Riconoscono la cellula ospite grazie a specifici recettori e ne promuovono l’adesione.
• Pili: Aiutano l’adesione alla cellula ospite.
• Capsula: Aumenta la resistenza ai farmaci e alla fagocitosi.
• Biofilm: Alcuni batteri producono questo materiale extracellulare che ingloba il batterio in una struttura filamentosa che gli permette la sopravvivenza in ambienti poco favorevoli, ed inoltre ne permette l’adesione a superfici abiotiche come es. cateteri (poiché i batteri su materiale inerte altrimenti non riuscirebbero ad attecchire).

Fasi dell’infezione batterica

Quindi:

• 1-Batterio raggiunge l’ospite: grazie all’aiuto del flagello che ne permette il movimento.
• 2-Batterio invade ospite: entrando nella cellula.
• 3-Alcuni batteri, non tutti, resistono al SI grazie alla capsula che ne copre i PAMP (recettori di riconoscimento dei patogeni) evitandone la fagocitosi da parte del SI.
• 4-Resistono alla fagocitosi: batteri entrano nei macrofagi ma non si forma il fagolisosoma (che verrà poi lisato) bensì il macrofago muore ma il batterio all’interno sopravvive ed esce per infettare le cellule.
• 5-Evadono le difese immunitarie: cambiando la porzione terminale della catena di alcune proteine in modo da non farle riconoscere al SI.
• 6-Competono per il Fe: che è fondamentale sia per la crescita batterica che dell’ospite (presente in Hb nel gruppo EME), alcuni batteri producono siderofori che sono molecole che chelano il Fe in modo da sottrarlo all’ospite.
• 7-Danno.

Esotossine batteriche

Alcuni batteri producono esotossine, che sono una sorta di veleno che in base a come creano danno le dividiamo in:

Superantigeni o tossine di tipo 1

Sono tossine monomeriche con basso PM. Si legano alle molecole di MHC2 e questo complesso lega tutti i linfociti T scatenando una grande risposta immunitaria come conseguenza ad un’infiammazione sistemica che porta alla liberazione di prostaglandine (che mediano la risposta infiammatoria) e pirogeni endogeni (alzano la temperatura). Queste esotossine possono anche portare a morte, e tra queste troviamo:

• Tossina 1 da sindrome da shock tossico: prodotta da S. Aureus e porta a febbre alta, vomito, diarrea, mal di gola, dolori muscolari, e può essere correlata all’uso di assorbenti interni (si riscontra soprattutto nelle donne con mestruazioni che utilizzano tanto gli assorbenti interni, è infatti molto importante utilizzarli correttamente e per non troppe ore, intervallati da assorbenti esterni. Può essere letale se non presa in tempo.
• Enterotossina stafilococcica: prodotta da S. Aureus che avvelena gli alimenti (latte e formaggi soprattutto), dando effetti sul tratto GI come vomito, diarrea, febbre, dolori addominali e mal di testa dopo 1/2 ore da ingestione alimento. Per infettarsi non serve una carica altissima.

Esotossine che danneggiano le membrane della cellula ospite o tossine di tipo 2

• Tossina alfa: aumenta la permeabilità dei capillari e rompe la lecitina (che protegge le funzionalità della membrana), portando ad edema (ovvero accumulo di liquidi nella zona interessata).
• Tossina k: distrugge il collagene (proteina fondamentale per la composizione e stabilità dei tessuti come pelle, ossa, tendini, cartilagine) causando lesioni.
• Tossina MU: scinde l’acido ialuronico nei tessuti (importante per la resistenza e mantenimento della forma dei tessuti connettivi dell’uomo come ossa, tendini, cartilagine, cioè quei tessuti. Ne sostengono, collegano e proteggono i vari organi).
• Leucocidina: causa leucemia.
• Esotossina B: distrugge il muscolo e la guaina che lo ricopre.
• Emolisine: distruggono i GR causando infiammazione.

Tossine che interferiscono con le funzioni della cellula ospite o tossine di tipo 3

Entrano e bloccano le normali funzioni della cellula ospite. Sono formate da 2 componenti:

• Componente A (penetra e blocca la funzione cellulare).
• Componente B (riconosce il recettore, si lega alla cellula e permette l’entrata di A).

Possono entrare A e B insieme (ma A è quella che determina il danno andandosi a sostituire sul target di alcune molecole, bloccandone la funzione.

Es.

• Esotossina difterica: prodotta da Corynebacterium Diphtheria, ha come bersaglio il fattore di allungamento (cioè una proteina che aiuta il processo di formazione delle proteine) e questo provoca il blocco della sintesi proteica, portando a morte della cellula.
• Esotossina colerica: prodotta da Vibrio Cholerae che causa un’elevata produzione di cAMP che attiva il passaggio di ioni Cl, Na ed acqua, causando diarrea importante.
• Tossina della pertosse: prodotta da Bordetella Pertussis che aumenta i livelli di cAMP che arresta le funzioni cellulari, altera la produzione di ormoni, aumenta la permeabilità capillare ed altera le difese immunitarie. Viene provocato un aumento delle secrezioni respiratorie, e per eliminare il muco il nostro organismo risponde con la tosse.
• Tossina dell’antrace: prodotta da Bacillus Anthracis formata da 3 proteine: Fattore edema (EF), Fattore letale (LF) e Fattore protettivo (PA) importante per mediare l’ingresso degli altri due nella cellula, che provocano necrosi ed edema.
• Tossina tetanica: formata da componente A e B, si lega sui recettori dell’acetilcolina, aumentandone il rilascio e quindi causando un continuo spasmo muscolare.
• Tossina botulinica: presente negli alimenti mal conservati, non permette il legame dell’acetilcolina al suo recettore e questo provoca paralisi flaccida, ovvero la muscolatura resta sempre rilasciata.

[normalmente sui recettori muscolari abbiamo l’acetilcolina presente a fasi alterne, quando è presente abbiamo la contrazione della muscolatura, mentre quando non è presente abbiamo il rilascio della muscolatura].

Risposta autoimmune

Alcuni batteri (es. S. pyogenes, Borrelia Burgdorferi, Treponema Pallidum) provocano una risposta autoimmune, cioè non una RI per combattere il patogeno ma una risposta dannosa perché le difese dell’organismo attaccano l’organismo stesso. Si può quindi generare es.

• Ipersensibilità di tipo 2 (anticorpi interagiscono con antigeni sulla cellula danneggiandola e rendendola suscettibile alla fagocitosi).
• Ipersensibilità di tipo 3 (nel caso di infezioni croniche, si formano complessi antigeni-anticorpo che attivano il sistema del complemento dando una risposta infiammatoria. Questi complessi possono circolare poi nel torrente ematico ed attaccarsi alle pareti vascolari di reni, cuore e piccoli vasi).

Quando l’ospite non contrasta il batterio = patologia.

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Virus

Una volta che il virus entra nella cellula, questa viene chiamata “infetta”, e la malattia data da un’infezione virale può avere conseguenze nulle, lievi o gravi.

Patogenesi: viene influenzata dall’attività patogena del virus, dalla permissività dell’ospite, dall’equilibrio tra diffusione e sopravvivenza ospite (se l’uomo muore il virus non si riproduce) e dalle mutazioni (i virus mutano per diffondersi di più).

Entrata in contatto: a volte entriamo in contatto con i virus, ma non abbiamo sintomi perché il virus non riesce a legarsi, o perché non riesce a riprodursi per generare la carica infettante.

Vie di ingresso: inalatoria, contatto etc.. ma per entrare deve superare diverse barriere che il nostro corpo ha come protezione, se le supera avviene la replicazione 1ªria, che può portare alla diffusione del virus nel circolo ematico, permettendogli poi di arrivare anche in altri distretti dove abbiamo poi una replicazione 2ªria con sintomi.

Vie di trasmissione: Via inalatoria (facile e comune. Respiriamo il v