Pseudomonas aeruginosa: ceppi mucosi, biofilm e SLA

2.0 [Pietre Miliari]

La Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA) è una patologia neurodegenerativa definita anche "malattia del motoneurone" in cui vi è una degenerazione progressiva della capacità motorie del soggetto, al quale vengono tuttavia risparmiate quelle intellettive. 

I malati di SLA divengono prigionieri del loro stesso corpo. 

Totalmente immobili. I più fortunati conservano la capacità di movimento dei muscoli oculo-motori e dunque comunicano con piccoli movimenti degli occhi captati in genere da sofisticati computer. 

Questi malati, per ragione stessa della loro malattia devono necessariamente essere, prima o poi incubati e un respiratore automatico respira per loro. 

Il mostro in foto è una Pseudomonas aeruginosa (in realtà sono tre) isolata dalla tracheostomia di un paziente allettato, malato di SLA. Due dei tre ceppi in foto sono produttori di una abbondante capsula mucosa (slime) che rende il batterio impenetrabile alla maggior parte degli antibiotici ed inattaccabile dal sistema immunitario. 

La capsula facilita l'adesione ai supporti solidi e ai tessuti, per questo debellare un'infezione di questo tipo, con questi ceppi, diventa una vera e propria sfida. 

Abbiamo avuto non poche difficoltà a effettuare il test di sensibilità antibiotica, il sistema automatico è fallito più volte e solamente con il sistema manuale (KB) siamo riusciti a capire quali farmaci erano più indicati. 

Sorpresa. Il più cattivo dei tre, totalmente resistente ai farmaci testati (eccetto uno) era il ceppo non mucoso che si intravede quasi al centro delle colonie mucose. 

Isolamento su Pseudosel Agar

Al centro si intravede una colonia non mucosa

References:

Al-Chalabi A. et al; Amyotrophic lateral sclerosis: moving towards a new classification system. Lancet Neurol. 2016 Oct;15(11):1182-94. doi: 10.1016/S1474-4422(16)30199-5. Review

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27647646

Mann EE, Wozniak DJ.; Pseudomonas biofilm matrix composition and niche biology. FEMS Microbiol Rev. 2012 Jul;36(4):893-916. doi: 10.1111/j.1574-6976.2011.00322.x. Review.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/22212072

Pressler T. et al; Chronic Pseudomonas aeruginosa infection definition: EuroCareCF Working Group report. J Cyst Fibros. 2011 Jun;10 Suppl 2:S75-8. doi: 10.1016/S1569-1993(11)60011-8.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21658646

Fuligo septica: l'Ameba travestita da fungo

Durante l'ultima escursione ho avuto la fortuna di osservare e rinvenire (non mi era mai capitato) questo particolare "microrganismo": Fuligo septica un mixomicete o anche definito muffa mucillaginosa o slime mold.

Le muffe mucillaginose sono state per lunghissimo tempo inserite all'interno del regno dei Funghi, fin quando le analisi filogenetiche hanno dimostrato che sono molto più vicine ai Protisti. E di Protisti si tratta.

Il loro ciclo vitale è del tutto peculiare, infatti la fase vegetativa è rappresentata da un organismo unicellulare la mixoameba (microscopica) che si muove liberamente nell'ambiente. Queste amebe andando incontro a ripetute divisioni del nucleo non seguite dalla divisione della cellula originano un plasmodio (che è quello che vediamo in foto). Alcune mixoamebe possono inoltre fondersi tra loro originando plasmodi geneticamente eterogeni.

I plasmodi si muovono con movimenti ameboidi, emettendo pseudopodi (propaggini). Dopo un periodo più o meno variabile formano corpi fruttiferi dai quali vengono liberate spore a parete molto spessa dalla cui germinazione prende forma una nuova mixoameba.

Le "slime mold" sono studiate soprattutto nel campo della neurobiologia per chiarire i meccanismi dell'intelligenza e di trasmissione del segnale:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/?term=slime+mold

I mixomiceti sono inoltre stati riportati anche come agenti infettivi, qui di seguito il link:
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3294405/

Qui un bellissimo video del ciclo vitale:
https://www.youtube.com/watch?v=B79Z56vl02A

Insomma nel mondo della microbiologia anche una "mucillagine" nasconde un segreto.

Fuligo septica
Aspromonte Ottobre 2016