Meccanismo d’azione esotossina carbonchiosa

Anche l’esotossina carbonchiosa altera i livelli cellulari di c-AMP. È prodotta dal Bacillus anthracis. Si tratta di una tossina formata da tre componenti secreti singolarmente e non tossici: i geni che codificano per questi componenti sono localizzati su un plasmide, definito pX01. Questo plasmide viene facilmente perduto dal Bacillus quando viene cresciuto a temperature sovra-ottimali (intorno ai 43-45°C).

La tossina di Bacillus anthracis

Se questo Bacillus perde il plasmide la tossina non viene prodotta. In questo modo, si ottiene il “ceppo attenuato” utilizzato per i vaccini.



Le tre componenti della tossina sono: il fattore 1, il fattore 2 ed il fattore 3 (vi sono fattori che fungono da subunità A e fattori che fungono da subunità B).

Il fattore che funge da subunità B è il fattore 2 (83kDalton) o “antigene protettivo”. Antigene protettivo poiché è la subunità di “binding”: è il fattore che deve riconoscere la cellula target e richiamare il fattore 1 ed il fattore 3. Se viene meno la funzione del fattore 2 non avviene il legame con le altre componenti. È definito in questo modo, quindi, perché gli anticorpi diretti contro questo antigene o componente B del Bacillus lo neutralizzano rendendolo incapace di legarsi alla cellula target. Questi anticorpi rendono la cellula immune dall’azione della tossina del carbonchio.

Meccanismo d’azione della tossina

Quando questo componente B si lega al suo recettore presente sulle cellule target, il legame attiva una proteasi di membrana localizzata vicino al recettore.



Questa proteasi taglia il componente B in due porzioni: una componente di 20 KDa, che si stacca e si allontana, ed una componente di 63 KDa, legata al recettore dove si era ancorata. Quando si è perso il componente di 20 KDa, la componente di 63 KDa richiama le altre due componenti (il fattore 1 e 3 che costituiscono la subunità A).
Il fattore 1 è indicato con l’acronimo EF (edema factor) e il fattore 3 con LF (lethal factor). Essi sono internalizzati nel citoplasma dove svolgeranno la loro azione tossica. Il fattore ederigeno causa edema.

La tossina è un’adenilato ciclasi batterica che incrementa i livelli intracellulari di c-AMP, con conseguenti perturbazioni metaboliche, di cui la più evidente è l’accumulo di liquidi negli spazi intercellulari, con comparsa di pustole tipiche dell’infezione carbonchiosa (edema).
Il fattore III o lethal factor è una metalloproteasi: “proteasi” poiché intacca e scinde le chinasi (proteine che svolgono molteplici meccanismi), mentre “metallo” perché richiedono come cofattori lo Zinco ed il Cobalto.

I target della tossina carbonchiosa sono i macrofagi (nel topo una consistente deplezione della popolazione macrofagica rende l’animale insensibile all’azione letale della tossina).

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Autore dell'articolo: Admin

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