Infezione e colonizzazione delle mucose

L’avvio di un processo di infezione esogena presuppone l’arrivo di agenti patogeni da una sorgente esterna sulla cute, sulle mucose, nel sangue o nei tessuti profondi dell’organismo. In linea di massima la cute integra è un ambiente difficilmente colonizzabile dagli agenti patogeni e infatti è considerata una barriera anatomica molto efficace. Come già sappiamo, ma non fa male ripetersi, la cute impedisce la colonizzazione perché:

  • E’ una barriera fisica vera e propria.
  • Non è idratata.
  • Azione antibatterica di alcuni acidi grassi presenti nelle secrezioni sebacee.
  • Ininterrotta desquamazione delle cellule più superficiali dello strato corneo che assicura il continuo allontanamento meccanico di eventuali agenti patogeni.

L’infezione a livello delle mucose

Le mucose integre, invece, sono un ambiente facilmente colonizzabile perché sono idratate e hanno una temperatura ottimale per la crescita dei patogeni (che hanno optimum di temperatura intorno ai 36°). Ovviamente i batteri, per colonizzare, devono vincere la flora microbica normale.



Perché le mucose sono un ambiente ottima per la colonizzazione batterica?

  • Ci sono specifici recettori sulla superficie delle cellule dell’epitelio mucoso in grado di consentire l’ancoraggio di batteri patogeni. L’adesione è mediata dalle adesine.
  • I patogeni sono capaci di vincere la competizione con la popolazione microbica residente sulle mucose luminali di vari distretti dell’organismo.

Alcuni agenti di infezione si limitano a moltiplicarsi a livello dell’epitelio mucoso che danneggiano con diversi meccanismi. Altri agenti di infezione, attraverso le lesioni indotte nell’epitelio della mucosa, possono aprirsi un varco verso i tessuti profondi da cui, per via ematica o linfatica, diffondono nell’organismo provocando infezioni disseminate o localizzandosi in particolari organi bersaglio anche molto distanti dal sito di penetrazione (questo avviene grazie a molecole dette invasine). Altri batteri, invece, sono in grado di produrre tossine.

Una volta arrivati a livello delle mucose i batteri possono utilizzare diverse strategie di colonizzazione.

Patogeni intracellulari ed extracellulari

Se il batterio supera il lume può moltiplicarsi negli spazi intercellulari (patogeni extracellulari) oppure all’interno degli elementi cellulari delle cellule mucosali (patogeni intracellulari obbligati o facoltativi).

Strategie usate dai batteri intracellulari

Un patogeno intracellulare obbligato è un patogeno che deve rimanere nella cellula ospite per tutto il suo ciclo vitale. Le cellule eucariotiche hanno dei sistemi di difesa contro l’aggressione di un patogeno e sono in grado di fagocitare i patogeni formando i fagosomi che verranno convogliati verso i lisosomi.

Ci sono delle strategie che i patogeni utilizzano per bloccare questi sistemi di difesa.

  • Blocco maturazione fagosoma (Legionella, Mycobacterium, Salmonella, Chlamydia). La salmonella nell’endosoma precoce impedirà la formazione dell’endosoma intermedio e tardivo.
  • Adattamento e replicazione in compartimenti lisosomiali (Coxiella).
  • Escape nel citosol (Listeria, Shigella). Alcuni batteri sporgono all’esterno dell’endosoma impedendogli di unirsi con il lisosoma (la fusione avviene grazie a specifiche componenti e, se il batterio sporge, non possono fondersi). Altri batteri sono in grado addirittura di lisare l’endosoma (producono citolisine). Alcune citolisine hanno un meccanismo d’azione molto semplice che consiste nell’inserirsi nella m stessa può inserirli a livello della membrana e formare un poro.



Colonizzazione delle mucose

Ci sono vari step:

  • Ancoraggio alla superficie di un epitelio mucoso.
  • Moltiplicazione e cross-talking con le cellule epiteliali.
  • Produzione e rilascio di molecole tossiche all’esterno della cellula batterica.

L’interazione dei batteri patogeni con le cellule degli epiteli mucosi è mediata da fattori localizzati sulla superficie della cellula batterica o secreti all’esterno della cellula stessa. Le tossine ciliostatiche sono composti a basso peso molecolare che provocano alterazioni o paralisi completa del movimento ciliare. Poi partecipano le adesine che si dividono in fimbriali (localizzate nei pressi delle fimbrie) e di superficie. Interagiscono con specifici recettori (glicoproteine o glicolipidi della superficie delle cellule degli epiteli mucosi o della matrice intercellulare) delle cellule eucariotiche da infettare.

L’ancoraggio, però, può essere anche mediato dalla capsula. La capsula, però, potrebbe anche rivestire le adesine che non possono svolgere correttamente la loro funzione. Infatti, la capsula è importante nell’adesione batterio-batterio ed è importante per la formazione di biofilm.
Il biofilm è una strategia utilizzata dai batteri per colonizzare l’ospite, perché il sistema immunitario e gli antibiotici non riescono ad essere efficaci contro i biofilm.

La P. Aeruginosa produce biofilm ed è un grosso problema nei pazienti affetti da fibrosi cistica.

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Autore dell'articolo: Admin

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