Vibrio cholerae

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Vibrio cholerae
Vibrio cholerae.jpg
Vibrio cholerae visti al microscopio elettronico a scansione
Classificazione scientifica
Dominio Prokaryota
Regno Bacteria
Phylum Proteobacteria
Classe Proteobacteria Gamma
Ordine Vibrionales
Famiglia Vibrionaceae
Genere Vibrio
Specie V. cholerae
Nomenclatura binomiale
Vibrio cholerae
Pacini, 1854

Il Vibrio cholerae è un batterio Gram negativo dalla caratteristica "forma a virgola", non invasivo, aerobio/anaerobio facoltativo, appartenente al genere dei vibrioni ed abitante di due ecosistemi molto differenti: l'ambiente acquatico e l'intestino umano. La specie include ceppi patogeni e non patogeni che ricevono e trasferiscono cluster di geni codificanti tossine, fattori di colonizzazione e resistenze agli antibiotici, attraverso l’HTG, provvedendo all'emergenza di nuovi ceppi patogeni. Si tratta di un enteropatogeno inusuale, sia per la sua tendenza a causare epidemie esplosive sia per la sua predilezione a una diffusione pandemica.

Nel 1930 si scoprì che il maggiore agente implicato nelle epidemie di colera veniva agglutinato da un singolo antisiero: gli altri ceppi non agglutinati da tale siero, anche se identificati come V. cholerae, furono chiamati NCV (Non Cholerae Vibrios) o NAG (Non Agglutinable). In base alla stretta relazione genetica, oggi tutte queste forme sono classificate nella specie V. cholerae e suddivise in 155 sierogruppi, distinti sulla base di epitopi localizzati sul lipopolisaccaride della membrana esterna: l'antigene O..

Un'ulteriore classificazione dei ceppi di V. cholerae O1 è quella tra i biotipi Classico ed El Tor, basata su alcune proprietà biochimiche e sulla diversa suscettibilità ai batteriofagi. Si ritiene che le prime sei pandemie siano state causate dal biotipo Classico, mentre l'attuale settima pandemia, iniziata nel 1961, è associata a ceppi El Tor. Fino a pochi decenni fa, solo il sierogruppo O1 era ritenuto responsabile delle epidemie di colera.

Nel 1993 un nuovo ceppo di V. cholerae non-O1, successivamente chiamato O139 Bengal, è stato isolato nel subcontinente indiano a seguito di un'estesa epidemia di colera in Bangladesh. Questo ceppo, non solo possiede tutti i fattori di patogenicità associati ai ceppi virulenti di V. cholerae O1, ma sembra anche sopravvivere meglio nell'habitat acquatico dove si è sostituito al sierogruppo dominante nelle aree considerate endemiche. È stato anche dimostrato che ceppi di V. cholerae O139 isolati in diverse parti dell'India hanno avuto origine da un unico clone probabilmente derivato dal biotipo El Tor.

È interessante notare che V. cholerae O1 El Tor è riapparso dopo circa un anno come sierogruppo dominante nelle stesse aree sostituendo il clone O139 Bengal. Tuttavia V. cholerae O139 continua ad essere isolato in numerosi pazienti, ed è considerato responsabile delle forme più gravi di colera. Questo ha suscitato notevoli preoccupazioni concernenti il controllo della sanità pubblica poiché potrebbe rappresentare l'inizio di una nuova pandemia.


Meccanismo d'azione[modifica | modifica wikitesto]

La tossina prodotta da Vibrio Cholaere ha sei subunità: 5 sono denominate B o di legame (binding) ed una è denominata A o attiva (active). Tramite le subunità B la tossina si lega al ganglioside GM1 ed entra negli enterociti (endocitosi mediata da recettore). Grazie alle subunità B,poi, la subunità A viene rilasciata nel citoplasma. Un frammento di 195 amminoacidi si distacca dalla tossina. Questo frammento ha attività ADP-Ribosiltrasferasica sull'Arginina di una Proteina G stimolatoria, cioè sostituisce con l'arginina della proteina G il nicotinammide di una molecola di NAD. In questo modo l'attività GTPasica della proteina G è bloccata. Poiché il complesso proteina G stimolatoria-GTP attiva l'Adenilato ciclasi a produrre cAMP e poiché la proteina G non può più idrolizzare GTP, ne risulta un aumento della concentrazione intracellulare di cAMP anche di 100 volte. A condizioni normali il cAMP stimola la produzione di fluidi. L'elevata concentrazione, però, causa la secrezione di enormi quantità di fluidi nel lume intestinale e quindi diarrea. Questa può causare morte per disidratazione.

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