HELICOBACTER PYLORI

CENNI STORICI Da sempre osservata la presenza, seppur scarsa, di microrganismi a livello gastrico Considerati contaminanti alimentari più che veri colonizzanti Lavoro fondamentale all’inizio degli anni ’80 di Warren e Marshall (Nobel 2005) che coltivarono H. pylori e ne correlarono la presenza a quadri di gastrite e ulcera peptica

Helicobacter pylori Caratteristiche genetiche Cromosoma di ca. 1.7 Mbp Presenza di uno o più plasmidi ELEVATA ETEROGENEITÀ GENETICA ADATTAMENTO ALLE CARATTERISTICHE DI OGNI SINGOLO OSPITE

CARATTERISTICHE MICROBIOLOGICHE DELL’H.PYLORI Organismo gram-negativo, spiraliforme, fornito di cinque flagelli Vive in associazione con l’epitelio della superficie gastrica, non è intracellulare Si localizza all’interno e al di sotto dello strato di muco superficiale Colonizza selettivamente l’epitelio di tipo gastrico (stomaco, epitelio di Barrett, metaplasia gastrica in duodeno

CARATTERISTICHE MICROBIOLOGICHE DELL’HELICOBACTER PYLORI Colonizzazione gastrica e danno cellulare dipendenti da 5 fattori di virulenza: Mobilità batterica Produzione di molecole di adesione (Bab2) che permettano la fissazione del battere ai recettori delle cellule epiteliali gastriche Produzione di ureasi Produzione di enzimi proteolitici / fosfolipasi Produzione di sostanze citotossiche La mobilità consente all’organismo di sottrarsi all’acidità gastrica e alla peristalsi; la proteasi consente la digestione del muco in cui si muove il batterio

Helicobacter pylori Caratteristiche microbiologiche Bacilli spiraliformi gram-negativi dotati di flagelli Produzione di UREASI Metabolismo microaerofilo (crescita in presenza di basse concentrazioni di O2) Motilità fondamentale per penetrare all’interno dello strato di muco della mucosa e abbandonare rapidamente il basso pH del lume gastrico Adattamento estremo al proprio habitat (muco della mucosa gastrica) Capacità di ottenere NH3+ dall’urea con innalzamento del pH

CARATTERISTICHE MICROBIOLOGICHE DELL’HELICOBACTER PYLORI L’ureasi, attraverso la produzione di ammoniaca, neutralizza l’acido gastrico nel microambiente del batterio; l’ammoniaca è tossica per le cellule epiteliali L’ureasi stimola i monociti a rilasciare citochine citotossiche, quali IL-1,IL-6, IL-8 e il fattore di necrosi tumorale (TNF) L’H. pylori annulla la risposta immunitaria delle cellule epiteliali e l’infezione crea autoanticorpi che interagiscono con le cellule epiteliali dello stomaco provocandone la morte e dando luogo alla gastrite atrofica

CARATTERISTICHE MICROBIOLOGICHE DELL’HELICOBACTER PYLORI Citotossina associata al gene VacA: - proteina che induce vacuolizzazione delle cellule epiteliali - gene VacA sempre presente - citotossina prodotta solo da ceppi che presentano anche il gene CagA Citotossina associata al gene CagA: - proteina senza azione tossica diretta - elevata attività antigenica che induce risposta infiammatoria nella mucosa

Proteina VacA Secreta da circa il 50% di isolati Elevata eterogeneità di sequenza e di attività fra i diversi isolati Diverse funzioni: Formazione di canali sulle membrane delle cellule gastriche Induzione dell’apoptosi di alcune cellule a seguito del suo accumulo nel citoplasma

cag PAI Pathogenicity island associata al gene cag e caratterizzata da un’elevata eterogeneità 27-31 proteine espresse fra cui la proteina CagA Pazienti infettati con isolati CagA+ (50-70%) sono significativamente più soggetti a sviluppare una sintomatologia clinica Proteina fortemente immunogena

Funzioni della proteina CagA Sintesi di un sistema di secrezione di tipo IV Diverse proteine batteriche (fra cui CagA) vengono inoculate direttamente all’interno delle cellule della mucosa gastrica La proteina CagA fosforilata da chinasi cellulari interferisce con una serie di proteine cellulari

ALTRI FATTORI DI VIRULENZA DI H. pylori

Meccanismi di difesa dell’ospite Forte risposta immune sia di tipo umorale che cellulare Solo raramente associata alla risoluzione dell’infezione Diversi approcci vaccinali in corso di valutazione Capacità di HP di modulare la risposta immune in senso pro-infiammatorio DANNO PARIETALE CON RIDUZIONE DELL’ACIDITÀ GASTRICA

AMBIENTE PARASSITA OSPITE

MALATTIA PEPTICA Diagnosi di infezione da H. pylori METODI INVASIVI Test all’ureasi Istologia Coltura METODI NON INVASIVI Sierologia Urea breath test Ricerca antigene fecale