Può un batterio causare l'infarto? parliamo di Escherichia coli

Escherichia coli presente nel trombo dei pazienti con infarto

In una recente ricerca guidata dal prof. Francesco Violi, Direttore della Clinica Medica del Policlinico universitario Umberto I, è stata dimostrata una alterata permeabilità intestinale e la presenza del batterio Escherichia coli nel trombo dei pazienti con infarto acuto.

Escherichia coli è un batterio Gram-negativo, facoltativo anaerobio, e si trova comunemente nell’intestino inferiore. Normalmente colonizza il tratto gastrointestinale di un bambino entro 40 ore dalla nascita, una volta all’interno, aderisce al muco dell’intestino grasso e vi rimane come commensale benigno. Tuttavia, non tutti i ceppi di Escherichia coli vivono come commensali benigni, alcuni ceppi virulenti, infatti, posso causare gastroenterite, infezioni del tratto urinario, meningite neonatale, colite emorragica e morbo di Crohn.

Fattori di virulenza di Escherichia coli

Prima di addentrarci nella ricerca guidata da Violi, accenniamo i fattori di virulenza di Escherichia coli: questo microrganismo possiede un ampio spettro di fattori di virulenza. In aggiunta ai fattori comuni posseduti da tutti i membri della famiglia delle Enterobacteriaceae, in E. coli sono particolarmente importanti:

Le adesine
Le esotossine

Il batterio E. coli presenta numerose adesine specializzate, che gli permettono di permanere nel tratto gastroenterico o nelle vie urinarie. Queste adesine comprendono:

Antigeni del fattore di colonizzazione (CFA/I, CFA/II, CFA/III);
Fimbrie di adesione aggreganti (AAF/I e AAF/II);
Pili formanti fasci (Bfp);
Intimina;
Pili P (si legano al gruppo sanguigno P);
Proteine Ipa (antigene plasmatico di invasione);
Fimbrie Dr (legano antigeni del gruppo sanguigno Dr).

E. coli, inoltre, produce numerose esotossine, ovvero:

Tossine Shiga: Stx-1 e Stx-2;
Tossine termostabili (STa e STb);
Tossine termolabili LT-I e LT-II;
Emolisina HlyA.

Nel tratto gastroenterico E. coli, può causare:

Setticemia, può derivare dal tratto urinario o dal tratto gastroenterico.
Meningiti neonatali, causate principalmente da E. coli dei sierogruppi K1. Questi generalmente colonizzano il tratto gastrointestinale di donne gravide e di neonati.
Infezioni delle vie urinarie, la maggior parte dei bacilli gram-negativi che causano infezioni delle vie urinarie provengono dal colon e la virulenza è data dalla capacità di produrre adesine che si legano alle cellule di rivestimento della vescica e delle vie urinarie oltre che dalla Emolisina HlyA, la quale lisa gli eritrociti e altri tipi cellulari, questo porta al rilascio di citochine ed alla stimolazione della risposta infiammatoria.
Gastroenteriti.

La ricerca

Nel gruppo guidato da Violi per 4 anni, sono stati analizzati 150 pazienti, di cui 50 con infarto in atto, 50 persone cardiopatiche ma senza infarto e 50 individui sani (gruppo di controllo). Escherichia coli è stato rinvenuto solo nel sangue dei pazienti giunti in ospedale con infarto acuto; mentre il batterio non era presente nel sangue né di soggetti sani di controllo, né di soggetti cardiopatici a rischio di infarto. Studiando l’infarto in modelli murini, a cui era stato precedentemente iniettato il batterio intestinale, si evidenziava la presenza di Escherichia coli nelle maglie del trombo. Questa scoperta confermava altri studi Americani in cui si riscontravano batteri intestinali nel sangue di pazienti con infarto.

Conclusioni

Infine, gli esperti hanno visto che è possibile fermare l’infarto a livello sperimentale, con una molecola che impedisce al batterio di legarsi con cellule immunitarie specifiche, presenti nell’arteria dove è in atto la formazione del trombo. I prossimi passi saranno vedere se “l’inibitore” possa divenire una cura d’urgenza nell’infarto per bloccare il trombo e se un vaccino specifico contro Escherichia coli possa funzionare nella prevenzione dell’infarto.