Tossina prodotta da H. pylori alla base di un vaccino

Una lunga permanenza dell’Helicobacter pylori nello stomaco è spesso associata con un’alta incidenza di sviluppo dell’ulcera peptica, linfoma gastrico e adenocarcinoma gastrico. Questo batterio è considerato carcinogenico poiché legato a più del 60% dei tumori gastrici non cardiaci. In realtà la sola presenza di H. pylori non è una condizione sufficiente per la tumorigenesi ma una persistente gastrite atrofica indotta dal batterio potrebbe predisporre all’insorgenza del cancro gastrico.

H. pylori sopravvive e colonizza lo stomaco umano grazie all’espressione di VacA, una tossina che crea canali ionici selettivi al fine di utilizzare elettroliti e metaboliti della cellula ospite. Gli effetti di questa tossina sulle cellule epiteliali sono mediati da diversi meccanismi molecolari:

• alterazione dei pathway dell’endocitosi intracellulare e alterazione della vacuolazione
• danno della membrana mitocondriale
• induzione di apoptosi
• legame a recettori di superficie con attivazione dei pathway mitogenici che portano al reclutamento di citochine proinfiammatorie

VacA attiva è composta da due domini (p53 e p55) e in base alle loro diverse sequenze è possibile distinguere 4 ceppi: s1m1, s1m2, s2m2 e s2m1. In riferimento al tipo cellulare e al ceppo di H. pylori, l’interazione di VacA con le cellule avviene attraverso vari recettori, tra i quali emerge come principale il recettore della tirosin-fosfatasi beta (RPTPβ). Oltre a contribuire alla persistenza a lungo termine di H. pylori, la tossina VacA è considerata un marcatore importante per la diagnosi di cancro gastrico.

Diversi studi hanno evidenziato l’importanza di questo batterio nell’iniziazione e lo sviluppo dell’ulcera peptica e nel tumore gastrico. Tra i vari potenziali fattori di virulenza utilizzati da questo microrganismo per sopravvivere a lungo nell’ospite evadendo la risposta immunitaria è stata individuata la tossina VacA.

Lo scopo dello studio di Farnaz Fahimi et al. è stato quello di discutere sul possibile utilizzo di VacA per lo sviluppo di un vaccino o immunoterapia mirata. Per questo sono stati raccolti dati provenienti dalla letteratura scientifica relativi all’associazione tra le varianti geniche di VacA e la tossicità cellulare.

Diverse evidenze hanno dimostrato la natura pleiotropica di VacA che legando molteplici recettori promuove un meccanismo unico di internalizzazione che sfrutta le zattere lipidiche e le proteine ancorate al GPI. Considerando il ruolo della tossina nell’infezione e nella persistenza del batterio nell’organismo, VacA è considerata come uno dei principali componenti di un preparato vaccinale e alla base dello sviluppo di anticorpi monoclonali.

É possibile infatti generare anticorpi monoclonali in grado di convertirsi in immunoglobuline secretorie che potrebbero penetrare nella nicchia di H. pylori e inibire le sue funzioni. Inoltre una combinazione di frammenti anticorpali diretti verso H. pylori e agenti tossici o sistemi di distribuzione del farmaco potrebbe offrire una nuova e valida alternativa terapeutica per combattere il batterio.

Fonte:

Farnaz Fahimi et al. Pleiotropic cytotoxicity of VacA toxin in host cells and its impact on immunotherapy. BioImpacts, 2017, 7(1), 59-71.