Micobatteri non tubercolari (NTM) e Mycobacterium abscessus

Con il termine micobatteri non tubercolari (NTM) generalmente si fa riferimento a tutti i micobatteri che non fanno parte del Mycobacterium tubercolosis complex e M. leprae. Le infezioni causate dai micobatteri non tubercolari, in particolare da Mycobacterium abscessus sono in aumento a livello globale e questo rappresenta un grave problema per la salute umana in quanto i batteri appartenenti a questo gruppo sono intrinsecamente resistenti a molti dei comuni antibiotici. I micobatteri sono batteri Gram-positivi, aerobi, immobili, asporigeni e acido-resistenti e, ad oggi, sono state descritte circa 200 specie di NTM.

Introduzione agli NTM

Storicamente, la classificazione di Runyon classifica gli NTM sulla base del tasso di crescita e della pigmentazione. La produzione di pigmenti può essere stimolata dall’esposizione alla luce (fotocromogeni) o prodotti in assenza di luce (scotocromogeni). La classificazione finale è formata da quattro gruppi: fotocromogeni a crescita lenta (Tipo I), scotogromogeni a crescita lenta (Tipo II), micobatteri non cromogeni a crescita lenta (Tipo III) e micobatteri a crescita rapida (Tipo IV). Mentre i batteri appartenenti alle tipologie I, II e III impiegano 7 o più giorni per crescere, quelli appartenenti alla tipologia IV possiedono una crescita più rapida, impiegando meno di 7 giorni. Gli NTM sono batteri ubiquitari nell’ambiente, in particolar modo nel terreno e nelle fonti d’acqua naturali, le quali rappresentano i principali serbatoi di infezione.

M. abscessus è un micobatterio a crescita rapida (RGM) isolato per la prima volta nel 1953. Il batterio presenta una eterogeneità fenotipica dovuta alla presenza di due diverse morfologie di colonia; le colonie lisce e le colonie ruvide, dovute rispettivamente alla presenza e assenza di gliceropeptidolipidi (GPL) nella parete cellulare. Lo morfologia della colonia e quindi lo stato dei GPL svolge un ruolo chiave nell’interazione tra M. abscessus e l’ospite. Negli ultimi anni i casi di infezione da parte di M. abscessus sono in aumento.

Classificazione dei micobatteri non-tubercolari (NTM). — *Classificazione dei micobatteri non tubercolari (NTM).*

Infezione da Mycobacterium abscessus

Il processo di infezione di M. abscessus è simile a quello di M. tuberculosis. Tuttavia, il meccanismo di trasmissione, che è ben caratterizzato per M. tuberculosis, non è ancora ben chiaro in M. abscessus. A seguito della colonizzazione, le cellule del sistema immunitario come macrofagi e neutrofili vengono reclutate nel sito di infezione e fagocitano il patogeno. A questo punto, la risposta immunitaria innata è generalmente sufficiente a contrastare l’infezione causata da molte specie di NTM. Tuttavia, M. abscessus può resistere al meccanismo di difese fagosomale attraverso l’induzione della produzione di citochine e del fattore di necrosi tumorale (TNF). Questo porta al reclutamento di cellule immunitarie vicine nel sito di infezione e alla formazione del granuloma, segno distintivo dell’infezione micobatterica.

La transizione irreversibile della morfologia della colonia, da liscia a rugosa, risulta nella formazione di corde batteriche capaci di resistere alla fagocitosi. Il risultato è una estensiva distruzione tissutale. Tipicamente, le infezioni polmonari causate da M. abscessus rimangono le più difficili da trattare rispetto alle infezioni di altri micobatteri non tubercolari, con un media di successo di trattamento del 45,6% (dipendente dalla sottospecie). L’infezione causata da M. abscessus può persistere nei pazienti e rimanere asintomatica per diversi anni, anche decenni. Le manifestazioni cliniche generalmente comprendono infezioni polmonari, della pelle e dei tessuti molli, delle ossa.

*Ciclo di infezione di Mycobacterium abscessus.*

Antibiotico resistenza in M. abscessus

Il trattamento delle infezioni causate dagli NTM, in particolare le infezioni causate da M. abscessus, risultano particolarmente difficili da trattare. Questa difficoltà è dovuta principalmente al fatto che queste specie sono resistenti a molte classi di antibiotici, inclusi macrolidi, amminoglicosidi, rifampicine, tetracicline e β-lattamici. La bassa permeabilità della parete cellulare dei micobatteri (unica nel suo genere) è un caratteristica che fornisce una resistenza intrinseca ad ampio spettro contro buona parte di questi farmaci antimicrobici. Tuttavia, la modificazione dell’espressione di alcuni geni in risposta a stimoli ambientali rappresenta un ulteriore esempio di resistenza (adattativa), che può conferire vantaggio ai micobatteri. L’esposizione ad alcuni macrolidi, quali claritromicina e azitromicina, può portare M. abscessus a modificare l’espressione di geni che, al termine di pathway specifici, conferiranno resistenza a questa classe di farmaci. Infine, l’acquisizione di resistenza nel caso degli NTM riguarda generalmente modificazioni dei geni codificanti i target dei farmaci.

Conclusioni

Le infezioni causate dagli NTM sono più comuni di quelle causate da M. tuberculosis nei paesi industrializzati e sono in aumento a livello globale. Tuttavia, questo gruppo di batteri è meno studiato rispetto a M. tuberculosis, infatti sono necessari più sforzi al fine di incrementare sia la diagnosi sia la ricerca di regimi di trattamento più sicuri. L’abilità degli NTM di sopravvivere in molte nicchie diverse è una dimostrazione della loro grande adattabilità, rendendo la ricerca sugli NTM estremamente impegnativa e in costante evoluzione.