Fenotipizzazione

Abbiamo già parlato qui della tipizzazione dei batteri e del suo utilizzo e abbiamo visto che si divide in fenotipizzazione e genotipizzazione. In questi appunti parliamo della tipizzazione effettuata sulla base delle caratteristiche fenotipiche dei batteri.  Le tecniche sono numerose:

  • Biotipizzazione
  • Sierotipizzazione
  • Fagotipizzazione
  • Antibiogramma
  • Profilo proteico (PAGE)
  • Multilocus Enzyme Electrophoresis (MLEE)



Biotipizzazione

Si utilizzano le gallerie API per fare le prove biochimiche. Ci sono dei test biochimici che valutano l’utilizzazione di zuccheri, la produzione di determinati substrati, se sono reazioni colorate, se sono reazioni che determinano la variazione di pH ecc…tutte una serie di attività che noi possiamo valutare.

Le gallerie API servono per le prove biochimiche sui batteri
Esempio di gallerie API

Batteri appartenenti a ceppi diversi presentano profili biochimici diversi. Ha dei limiti che sono:

  • Variazioni nell’espressione genica anche tra batteri appartenenti allo stesso ceppo.
  • Mutazioni random che possono alterare le proprietà biologiche.

Sierotipizzazione

Un sierotipo è un microrganismo, appartenente ad una determinata specie batterica, che differisce dagli altri per differenti caratteristiche antigeniche. Sierotipi diversi hanno la capacità di innescare la produzione di anticorpi differenti pur appartenendo alla stessa specie.

Ciascuno di questi ceppi diversi può dare reazioni di agglutinazione, di precipitazione, formazione di complessi immuni con anti-sieri diversi.

C’è la possibilità di cimentare i batteri isolati da un campione biologico con determinati anti-sieri che presentano anticorpi contro un determinato ceppo.

In questo modo possiamo vedere con quali anticorpi reagisce usando una multipiastra, dove in ogni pozzetto mettiamo un antisiero. Si stabilisce il ceppo batterico in base al pozzetto in cui è avvenuta l’agglutinazione, quindi la formazione del complesso immune.



Ha dei limiti:

  • Scarsa disponibilità di antisieri.
  • Standardizzazione delle differenti metodiche.

Fagotipizzazione

Ceppi diversi vengono lisati da fagi diversi, quindi all’interno della stessa specie possiamo distinguere i ceppi sulla base del profilo di fagotipizzazione.

Si prepara un agar germi su cui si disegna una griglia. In ciascuna delle caselle della griglia spottiamo una goccia di soluzione fagica, di un fago diverso, di tutti i possibili fagi che possono infettare quel ceppo. Poi incubiamo. Il giorno dopo andiamo a valutare le placche di lisi.

Ha dei limiti:

  • Scarsa disponibilità di batteriofagi attivi.
  • Difficoltà tecniche di esecuzione. 

Antibiogramma

Ceppi diversi possono avere un differente profilo di resistenza o sensibilità agli antibiotici. Questa è una tecnica meno fine, meno precisa, perché ceppi diversi in alcuni casi possono presentare lo stesso profilo di sensibilità agli antibiotici.

Il limite è che isolati non epidemiologicamente correlati possono avere lo stesso profilo di sensibilità.

L'antibiogramma è molto usato prima di prescrivere una terapia antibiotica

Abbiamo già parlato dell’antibiogramma in un altro articolo che trovi qui.



Profilo proteico

Ceppi diversi della spessa specie presentano un pattern proteico totale diverso.

Si estraggono le proteine totali dagli isolati batterici, poi si caricano su un gel di poliacrilammide e si effettua l’elettroforesi. Il profilo che otterremo sarà diverso se i ceppi saranno diversi, se i ceppi sono uguali otterremo lo stesso profilo. In questa tecnica di fenotipizzazione quello che si fa è confrontare i vari profili elettroforetici.

Il limite è che il profilo elettroforetico può essere influenzabile da mutazioni post-infezione.

MLEE (Multilocus Enzyme Electrophoresis)

Fa riferimento alla possibilità che ceppi diversi presentino delle variazioni sul peso molecolare di enzimi dotati di un substrato che può diventare colorato.

È una tecnica che consiste sempre nell’estrarre le proteine totali, effettuare il western blot ecc. Poi focalizziamo la nostra attenzione su 10-12 enzimi dei quali abbiamo la possibilità di rilevare l’attività attraverso un substrato cromogeno. Abbiamo il nostro filtro e lo mettiamo insieme al substrato che ci permetterà di localizzare la banda in cui è presente l’enzima di quel ceppo.



Questo è importante perché ceppi diversi possono avere mutazioni diverse a livello dei geni che codificano per quegli enzimi. Le mutazioni genetiche nucleotidiche si traducono con mutazioni amminoacidiche a livello delle proteine che daranno luogo ad una differente corsa elettroforetica della proteina. Le proteine migrano in base alla carica e al peso molecolare e le mutazioni le fanno migrare in modo diverso: la proteina bandeggierà in punti diversi del gel. Si avranno quindi bandeggiamenti diversi per ceppi diversi.

Anche qua il limite è che il profilo elettroforetico può essere influenzabile da mutazioni post-infezione.

Libro di testo

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Autore dell'articolo: Admin

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