Batteri e virus: l’uno si maschera attraverso l’altro

I batteri e i virus sono causa di molteplici infezioni nell’uomo ed hanno messo a punto una serie di strategie per svicolare dal nostro sistema immunitario, in modo da riprodursi e invadere il sito in cui si verificherà l’infezione stessa. I virus, a differenza dei batteri, non sono in grado di moltiplicarsi autonomamente ma hanno bisogno di cellule per riprodursi che possono essere umane, batteriche o vegetali. I virus quindi non solo infettano cellule umane ma anche batteriche, ed hanno messo a punto un sistema che permette loro di non essere riconosciuti dai batteri stessi.

Fagi infettanti batterio (www.videoscienza.it)

Fagi infettanti batterio (www.videoscienza.it)

Il sistema di difesa adottato dai batteri nei confronti dei virus è chiamato CRISPR (Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats)/Cas, ed è costituito da un cluster di sequenze nucleotidiche ripetute regolarmente intervallate, affiancato da alcuni geni per la produzione di particolari proteine definite Cas. Le sequenze di questo cluster sono state acquisite dai batteri a partire dai genomi di fagi o di plasmidi invasori, e permettono al batterio di produrre piccole molecole di RNA, chiamate crRNA, grazie alle quali è in grado di identificare rapidamente successivi tentativi di invasione da parte dei fagi e, attraverso le proteine Cas, contrastarli efficacemente.
Un gruppo di microbiologi della Tufts University School of Medicine e del Massachusetts General Hospital, a Boston, analizzando le sequenze di DNA di fagi rinvenuti in batteri di Vibrio cholerae prelevati da pazienti affetti da colera in Bangladesh, hanno trovato in essi le sequenze del sistema CRISPR/Cas. Il fatto di essersi impossessato di questo sistema di difesa permette al fago di disattivare le difese del batterio fino a riuscire a infettare anche ceppi del vibrione del colera naturalmente resistenti al fago. La scoperta, spiega Andrew Camilli, che ha diretto la ricerca, “rafforza la possibilità di utilizzare la terapia con i fagi per trattare le infezioni batteriche, in particolare quelle che sono resistenti ai trattamenti antibiotici”. Il fatto che fra batteri e fagi possa verificarsi un flusso genetico significativo in entrambe le direzioni, quale quello testimoniato dall’evoluzione del sistema CRISPR/Cas e dal suo successivo “furto”, segna un punto a favore di quanti sostengono che i virus debbano essere considerati organismi viventi a pieno titolo, e non mere particelle primitive di DNA o RNA.(1) I virus infatti sono spesso considerati “semplici” molecole di acido nucleico circondate da proteine, strutture a ponte tra il vivente e il non vivente.

L’esempio precedente spiega come i virus si siano evoluti per sopravvivere e propagarsi, utilizzando delle strutture batteriche per infettare i batteri stessi. Esistono però dei casi in cui i batteri si mascherano da virus, per sfuggire al sistema immunitario dell’uomo. Una ricerca della University of California di Los Angeles pubblicata su Science ha rivelato che alcuni batteri, tra cui quello che causa la tubercolosi, si fingono virus per attaccare il sistema immunitario dell’uomo e introdursi nelle nostre cellule. La scoperta  potrebbe anche spiegare perche’ infezioni virali come l’influenza ci rendono piu’ suscettibili a successive infezioni batteriche come la polmonite.(2)

 Fonti:

  1. http://www.lescienze.it/news/2013/02/28/news/virus_batteri_furto_sistema_immunitario_fagi_colera_resistenza-1532827/
  2. http://salute.agi.it/primapagina/notizie/201303011624-hpg-rsa1028-batteri_si_fingono_virus_per_ingannare_sistema_immunitario
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Informazioni su Laura Mencarelli

biologa di classe A nata il 29-09-87 ad Arezzo
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