Slides Microbiologia

1. Crescita e Danni
Quando i patogeni superano le difese dell’sopite, i
microorganismi recano danno in 3 principali modalità :
•Causano danno nelle immediate vicinanze;
•Produzione di Tossine;
•Causano reazioni di ipersensibilità.

2. Crescita e Danni
Tossine: Sostanze tossiche prodotte da certi
microorganismi.
• causano febbre, disturbi cardiovascolari, diarrea, e
shock.
• possono inibire la sintesi delle proteine,
distruggere cellule del sangue, e distruggere il
sistema nervoso causando spasmi.
• DUE TIPI: esotossine e endotossine

3. Esotossine ed Endotossine

4. Crescita e Danni
Esotossine: Esotossine sono proteine prodotte sia da
Gram+ che Gram-.
• I geni codificanti per le esotossine sono localizzati su
plasmidi o fagi.
fagi
• Le esotossine sono solubili, quindi diffondono
facilmente nel sangue e vengono trasportate in altre
parti del corpo.
• Le esotossine sono altamente specifiche.
• 3 tipi di esotossine :
a. citotossine
b. neurotossine, e
c. enterotossine

5. Esotossine
Difterica: Prodotta da Corynebacterium
diphtheria, la prima esotossina ad essere
scoperta.
• Una singola tossina può uccidere una cellula ospite.
• Consiste di due polipeptidi, A e B
• Polipeptidie B è una binding protein che aiuta a portare
il polipeptide A attraverso le membrane.
• Una volta che il polipeptide A è inserito nella cellula
ospite, inibisce la sintesi proteica della cellula ospite.

6. Esotossine

7. Esotossine
Tossina Tetanica:
• Clostridium tetani: una neurotossina.
• Cresce in ferite profonde
• Tetano si lega alle cellulle nervose che
controllano le contrazioni di diversi
muscoli scheletrici, che risultano
incontrollati.
• Porta a: paralisi, spasmi mascellari, e
morte per asfissia.

8. Clostridium tetani

9. Clostridium
ALCUNE SPECIE ELABORANO POTENTI ESOTOSSINE
Specie Malattia/tossina prodotta
C. tetani TETANO; Tossina tetanica (tetanospasmina)
C. botulinum BOTULISMO, grave intossicazione; Tossina botulinica
C. perfringens GANGRENA GASSOSA, grave patologia che si
QuickTimeª e un
sviluppa in seguito all'infezione di ferite con spore. I
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microrganismi producono gas in seguito ai processi di
fermentazione ed elaborano numerose tossine ad azione
necrotizzante (es. tossina alfa)
C. difficile SINDROME DIARROICA associata all'uso prolungato
di antibiotici

11. Esotossine
Tossina del Botulinum:
• Clostridium botulinum. Cresce in cibi mal
conservati;
• Neurotossina: inibisce il rilascio di acetylcolina, un
neurotrasmettitore,)
• Causa la paralisi
• 1 mg di tossina botulinica è sufficiente per
uccidere 1 milione di cavie.

12. Clostridium
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Composte da catene pesanti e leggere unite da legami disolfuro;
Le catene pesanti si legano alla placca motrice nervosa con
internalizzazione, mentre la catena leggera blocca il rilascio
mediato del calcio dell’acetilcolina.

13. Clostridium botulinum
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14. Fig. 38.23

15. Fig. 38.23a

16. Fig. 38.23b

17. Fig. 38.23c

18. Clostridium botulinum
Le tossine botuliniche sono le più potenti che si
conoscano:
1 mg = 6 miliardi di dosi minime letali per il topo
(ossia 1 mg ucciderebbe 6 miliardi di topi).
La dose letale per l’uomo è 1-2 mg.
La tossina botulinica è di natura proteica, termolabile a
80° C/30’ e resistente ai succhi gastrici.

19. Esotossine
Enterotossine:
• Enterotossine agiscono sull’ intestino breve,
causando secrezioni massive di fluidi, e diarrea.
• Enterotossine sono prodotte da:
Staphylococcus aureus, Clostridium perfringens,
Bacillus cereus, Vibrio cholera, Escherichia coli,
Salmonella enteritidis

20. Endotossine
• Lipopolisaccaridi: La parte esterna dei Gram- può
avere endotossine.
• Endotossine esercitano il loro effetto quando il
microrganismo lisa e il LPS è rilasciato.
• Tutte le endotossine producono gli stessi sintomi
indipendentemente dalla specie.
• La febbre è un sintomo quasi universale di
endotossine.

21. Endotossine
e la risposta pirogena

22. Mechanismi
di patogenicità

23. Virulenza
• Solo 5,000 di circa 106 batteri sono stati
descritti
• Circa 200 causano malattie nell’uomo
• Le malattie infettive rappresentano ancora
la maggiore causa di morte nell’uomo
• Ogni nicchia di tessuti umani può essere
colonizzato da un batterio

24. Virulenza
• Si pensa che le infezioni intestinali
siano dovute a batteri commensali
che hanno acquisito geni da fonti
esterne che li hanno resi patogeni
• Alcuni batteri diventano patogeni
cambiando ospite o nicchia di
crescita

25. Virulenza
• (2005) sono stati sequenziati circa 65
genomi di batteri che sono stati
paragonati fra loro mostrando un chiaro
pattern di grosse omologie fra non
patogeni e patogeni e sequenze specifiche
fra i patogeni.

26. Virulenza
• Il cromosoma batterico è soggetto a
costante cambiamento cromosomico
dovuto a:
• Acquisizione genica
• Perdita
• Ricombinazione
• Eventi mutationali
Che hanno un impatto sula potenzialità
patogenica del batterio
• Il cromosoma rappresenta l’entità più
importante in questo contesto