HELICOBACTER PYLORI

• 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

CENNI STORICI

• Cromosoma di ca. 1.7 Mbp

• Presenza di uno o più plasmidi

• ELEVATA ETEROGENEITÀ GENETICA

Helicobacter pylori Caratteristiche genetiche

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:

1) Mobilità batterica2) Produzione di molecole di adesione (Bab2)

che permettano la fissazione del battere ai recettori delle cellule epiteliali gastriche

3) Produzione di ureasi4) Produzione di enzimi proteolitici / fosfolipasi5) 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

• Bacilli spiraliformi gram-negativi dotati di flagelli

• Produzione di UREASI

Helicobacter pylori Caratteristiche microbiologiche

Capacità di ottenere NH3+ dall’urea con innalzamento del pH

• Metabolismo microaerofilo (crescita

in presenza di basse concentrazioni di O2)

Adattamento estremo al proprio habitat

(muco della mucosa gastrica)

Motilità fondamentale per penetrare all’interno dello

strato di muco della mucosa e abbandonare rapidamente il

basso pH del lume gastrico

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

• 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

Proteina VacA

• 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

cag PAI

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

• 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

Meccanismi di difesa dell’ospite

DANNO PARIETALE CON RIDUZIONE DELL’ACIDITÀ

GASTRICA

OSPITEPARASSIT

A

AMBIENTE

MALATTIA PEPTICADiagnosi di infezione da H. pylori

• METODI INVASIVI– Test all’ureasi– Istologia– Coltura

• METODI NON INVASIVI– Sierologia– Urea breath test – Ricerca antigene fecale

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