I batteri endosimbionti di Nematodi Entomopatogeni (EPN) sono veicolati dalla larva IJ (infective juvenile) direttamente nel corpo dell'Insetto ospite. Lì gli endosimbionti si moltiplicano, uccidendo l'ospite e favorendo, a cascata, la moltiplicazione dei Nematodi. Le nuove larve IJ prodotte, una volta fuoriuscite dal cadavere dell'ospite, si diffonderanno nell'ambiente pronte a ricominciare il ciclo, ciascuna recante un piccolo corredo di endosimbionti adeguato allo scopo. Apparentemente, gli endosimbionti effettuano un ciclo chiuso, perché solo nel corso dell'infezione dell'ospite da parte del Nematode possono interagire con un ambiente differente e possibilmente con altri microorganismi presenti nell'ospite; questa interazione sembrerebbe comunque limitata, dato che la proliferazione esplosiva degli Endosimbionti porta rapidamente alla morte l'ospite e favorisce, a cascata, la proliferazione degli EPN, mentre la contaminazione del cadavere da parte di microoganismi saprofiti viene impedita dalle tossine degli endosimbionti. Contro l'ipotesi di un ciclo chiuso vanno alcune dimostrazioni sperimentali che stiamo sviluppando nel nostro laboratorio. Una di queste è il riscontro di resistenza a comuni antibiotici in alcuni ceppi di endosimbionti ottenuti da EPN isolati in momenti e ambienti anche assai diversi fra loro. Presentiamo qui i risultati ottenuti con l'uso della Tetraciclina, un antibiotico di cui è stata dimostrata la recente diffusione anche in ambienti naturali. Su 12 ceppi sinora testati, più della metà ha mostrato resistenza all'antibiotico Tetraciclina e quasi tutti sono resistenti alla Minociclina, un antibiotico simile alla Tetraciclina che differisce dagli altri composti di questa classe per avere una minore solubilità e una maggiore durata d'azione; inoltre, rari sono i ceppi con resistenza 'intermedia', e parecchi, sorprendentemente, mostrano resistenza a concentrazioni alquanto elevate, paragonabile a quella riscontrata in isolati clinici. Poiché la terminazione della resistenza è stata effettuata in un laboratorio diverso rispetto a quello che ha eseguito l'isolamento, sembra chiaro che questa fosse preesistente negli endosimbionti al momento dell'isolamento; l'unica ipotesi plausibile che spieghi il fenomeno è il trasferimento di geni da altri microorganismi con cui gli endosimbionti sono venuti casualmente in contatto nel corso di uno o più cicli infettivi. Maggiori dettagli epidemiologici saranno disponibili quando avremo caratterizzato i geni responsabili di detta resistenza, che nel caso della tetraciclina sono diversi e ben noti.

Antibiotico-resistenza di batteri endosimbionti di EPN

G. Rappazzo;M. Scillato;M. A. Buccheri;D. Leone;M. Clausi;M. Santagati
2019

Abstract

I batteri endosimbionti di Nematodi Entomopatogeni (EPN) sono veicolati dalla larva IJ (infective juvenile) direttamente nel corpo dell'Insetto ospite. Lì gli endosimbionti si moltiplicano, uccidendo l'ospite e favorendo, a cascata, la moltiplicazione dei Nematodi. Le nuove larve IJ prodotte, una volta fuoriuscite dal cadavere dell'ospite, si diffonderanno nell'ambiente pronte a ricominciare il ciclo, ciascuna recante un piccolo corredo di endosimbionti adeguato allo scopo. Apparentemente, gli endosimbionti effettuano un ciclo chiuso, perché solo nel corso dell'infezione dell'ospite da parte del Nematode possono interagire con un ambiente differente e possibilmente con altri microorganismi presenti nell'ospite; questa interazione sembrerebbe comunque limitata, dato che la proliferazione esplosiva degli Endosimbionti porta rapidamente alla morte l'ospite e favorisce, a cascata, la proliferazione degli EPN, mentre la contaminazione del cadavere da parte di microoganismi saprofiti viene impedita dalle tossine degli endosimbionti. Contro l'ipotesi di un ciclo chiuso vanno alcune dimostrazioni sperimentali che stiamo sviluppando nel nostro laboratorio. Una di queste è il riscontro di resistenza a comuni antibiotici in alcuni ceppi di endosimbionti ottenuti da EPN isolati in momenti e ambienti anche assai diversi fra loro. Presentiamo qui i risultati ottenuti con l'uso della Tetraciclina, un antibiotico di cui è stata dimostrata la recente diffusione anche in ambienti naturali. Su 12 ceppi sinora testati, più della metà ha mostrato resistenza all'antibiotico Tetraciclina e quasi tutti sono resistenti alla Minociclina, un antibiotico simile alla Tetraciclina che differisce dagli altri composti di questa classe per avere una minore solubilità e una maggiore durata d'azione; inoltre, rari sono i ceppi con resistenza 'intermedia', e parecchi, sorprendentemente, mostrano resistenza a concentrazioni alquanto elevate, paragonabile a quella riscontrata in isolati clinici. Poiché la terminazione della resistenza è stata effettuata in un laboratorio diverso rispetto a quello che ha eseguito l'isolamento, sembra chiaro che questa fosse preesistente negli endosimbionti al momento dell'isolamento; l'unica ipotesi plausibile che spieghi il fenomeno è il trasferimento di geni da altri microorganismi con cui gli endosimbionti sono venuti casualmente in contatto nel corso di uno o più cicli infettivi. Maggiori dettagli epidemiologici saranno disponibili quando avremo caratterizzato i geni responsabili di detta resistenza, che nel caso della tetraciclina sono diversi e ben noti.
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: http://hdl.handle.net/20.500.11769/374567
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