Dott. Salvatore Furnari, Prof.ssa Virginia Fuochi – Farmacologia Clinica
STEC: Da batterio letale a potenziale arma biotecnologica contro infezioni virali e cancro
Il batterio dal nome Escherichia coli è produttore di proteina (Shiga), un agente patogeno enterico di rilevanza globale.
Escherichia coli produttore di proteina Shiga-like (STEC): Un’introduzione
L’ Escherichia coli produttore delle tossine Shiga-like, è una variante patogena nota per le sue gravi conseguenze nelle infezioni enteriche. Ogni anno, questo patogeno è responsabile di circa 3890 morti in tutto il mondo. Le infezioni di questa possono manifestarsi attraverso una serie di sintomatologie cliniche, tra cui diarrea acquosa, diarrea sanguinolenta, colite emorragica, insufficienza renale e sindrome emolitico-uremica, con un particolare impatto nei neonati, nei bambini e negli individui immunocompromessi.
Fattori di Rischio e Modalità di Trasmissione
Il rischio di contrarre l’infezione è spesso associato al consumo di alimenti crudi o poco cotti, in particolare carne e latticini. Tuttavia, è importante notare che l’infezione può anche essere trasferita dalla madre al neonato in quanto prima caregiver del nascituro. Inoltre, altre vie di trasmissione includono il contatto con animali a sangue caldo infetti che fungono da serbatoi del patogeno. In generale, l’infezione viene trasmesso attraverso modalità oro-fecale, alimentare, ambientale e interpersonale.
Il Ruolo Chiave di E. coli O157:H7
Tra i vari sierotipi, il sierotipo O157:H7 si distingue per la sua virulenza e la sua capacità di causare gravi malattie. Questo sierotipo è stato oggetto di intensi studi che hanno permesso di comprendere appieno i fattori di virulenza e i meccanismi di patogenesi. Le manifestazioni di questo batterio colpiscono principalmente reni, intestino e cervello umani. Il legame della tossina con il suo recettore sulle cellule ospiti induce un processo che porta all’inibizione della sintesi proteica e all’apoptosi cellulare, causando una sindrome emolitico-uremica e colite emorragica.
Potenziali applicazioni biomediche delle tossine Shiga-like
La subunità B delle tossine Shiga-like ha suscitato un notevole interesse nel campo della ricerca biomedica per le sue potenziali applicazioni terapeutiche. Questa subunità presenta caratteristiche che le consentono di resistere a condizioni estreme e di mirare con precisione tessuti bersaglio nell’organismo. In particolare, nel suo è abbondante in cellule tumorali (in particolare carcinoma renale, mammario e ovarico), e cellule dendritiche, aprendo la strada a diverse applicazioni terapeutiche, questo approccio permette il trasporto mirato di farmaci specifici contro le cellule tumorali e fornisce strumenti per una diagnosi precoce dei tumori attraverso analisi come la PET, sfruttando la capacità della pseudotossina, una volta entrata nelle cellule, di persistere per diverso tempo all’interno dei suoi target.
La presenza del recettore nelle cellule dendritiche ha permesso lo sviluppo di nuove strategie di immunoterapia. Utilizzando le tossine Shiga-like come vettore, è possibile stimolare una risposta immunitaria contro le cellule tumorali e i microrganismi patogeni, aprendo nuove prospettive nel trattamento del cancro e delle malattie infettive.
Queste nuove frontiere della ricerca biomedica rappresentano una promettente via per trasformare le tossine batteriche da pericolo mortale ad arma potenziale nella lotta contro diverse patologie gravi.
Riferimenti scientifici
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