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Nuove scoperte sulla resistenza agli antibiotici: qual è la vera sensibilità dei ceppi di Ans ai farmaci?
Il ceppo di Ames è uno degli 89 ceppi noti di Bacillus anthracis, riportato per la prima volta nel 1981 da un manzo malato di 14 mesi a Sarita, in Texas, USA. La tensione è stata quindi inviata al US Army Medical Research Institute of Infectious Diseases (Usamriid). l'esemplare come "Ans". Questa tensione è diventata ampiamente nota nell'incidente postale dell'antrace del 2001, quando sette lettere contenenti la tensione sono state inviate ai media e ai senatori statunitensi. A causa della sua forte virulenza, il ceppo Andersen divenne la base per lo sviluppo di vaccini e per testarne l’efficacia negli Stati Uniti.
"La virulenza del ceppo Ans lo rende ideale per lo sviluppo di un vaccino."
Meccanismo di tossicità e sue caratteristiche
Per B. anthracis i ricercatori hanno identificato due masse tossiche specifiche, pXO1 e pXO2. Secondo studi comparativi, il ceppo Ans presenta una maggiore virulenza rispetto ad altri ceppi. Questa tossicità ha origine principalmente da queste due masse. Il corpo di massa PXO2 codifica una capsula di acido poli-D-glutammico antifagocitico che consente a B. anthracis di eludere il sistema immunitario ospite, mentre il corpo di massa PXO1 codifica tre proteine di tossina: fattore di edema (EF), fattore letale (LF)) e protettivo antigene (PA).
Le variazioni relative alla virulenza possono essere spiegate dalla presenza o dall'assenza di corpi di massa; I ricercatori hanno scoperto che PXO2 ha contribuito in modo significativo alla variazione di virulenza osservata, poiché i ceppi mutanti che hanno prodotto più capsule erano significativamente più virulenti. Sebbene siano emersi ceppi patogeni che hanno rimosso la massa corporea pXO1, questi batteri rimangono altamente patogeni per i topi.
Resistenza agli antibiotici
Il ceppo Ans è risultato sensibile agli antibiotici standard contro l'antrace, in linea con la maggior parte degli altri ceppi di Bacillus anthracis. Questo ceppo non fa eccezione alla sensibilità della profilassi post-esposizione raccomandata dai Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC). La ciprofloxacina è il trattamento raccomandato per l'antrace respiratorio, ma gli studi hanno dimostrato che il nuovo farmaco fluorochinolone Gatifloxacina migliora la sopravvivenza nei topi sensibili al ceppo Ansi.
"La sensibilità dei ceppi Ansi agli antibiotici può trattare efficacemente le infezioni."
Sviluppo di vaccini e sue sfide
La riduzione della virulenza può essere spesso ottenuta rimuovendo la massa virulenta, quindi questi ceppi attenuati possono essere utilizzati per sviluppare vaccini contro B. anthracis. Se mancano i corpi di massa pXO1 o pXO2, il ceppo non è in grado di produrre tutti i fattori di virulenza ed è considerato attenuato. I vecchi vaccini sviluppati sulla base del ceppo Sterne sono ora ampiamente utilizzati per l’immunizzazione degli animali, ma molte comunità hanno espresso preoccupazione per gli effetti collaterali dei vaccini con spore vive, quindi lo sviluppo di vaccini basati su antigeni protettivi proteici (PA) proteici delle tossine secrete è diventato un focus .
Attualmente, l'unico vaccino contro l'antrace autorizzato per uso umano negli Stati Uniti è un immunizzante contro l'antrace basato su antigeni protettivi, ma secondo diversi modelli animali, l'effetto protettivo contro il ceppo Andersensis è incoerente. Inoltre, i ricercatori stanno anche valutando come inattivare le spore dell'antrace per fornire un'alternativa alle spore vive e ai vaccini antigenici protettivi.
Studio sul monitoraggio della deformazione
Utilizzando polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) specifici del ceppo Andersensis, è possibile sviluppare test diagnostici per aiutare a monitorare l'epidemia. Questi SNP possono definire gruppi di geni specifici e la loro importanza per rilevare e tipizzare i patogeni batterici è ovvia. È noto che sei SNP sono presenti solo nel ceppo Anthracis e possono distinguere efficacemente altri 88 ceppi di Bacillus anthracis. La combinazione di questi SNP specifici e della PCR in tempo reale può confermare o escludere migliaia di campioni come appartenenti al ceppo Ans.
"Gli SNP con stabilità consentono ai ricercatori di identificare in modo più accurato i ceppi di Ans."
La stabilità dei ceppi di Anse risiede nel basso tasso di mutazione del loro DNA, che rende questi marcatori strumenti diagnostici affidabili. Per questo motivo, i ricercatori possono identificare sottili differenze genetiche e collegarle al campione originale. Questo tipo di esplorazione basata su SNP ceppo-specifici può essere applicato non solo all'antrace, ma può anche essere esteso al rilevamento di altri agenti bioterroristici.
Mentre continuiamo a studiare il ceppo Ans, non possiamo fare a meno di chiederci: nelle future strategie di sanità pubblica, possiamo controllare efficacemente la diffusione e la prevenzione di questo agente patogeno mortale?
