Tossina della pertosse
La tossina della pertosse è un'esotossina prodotta dal batterio Bordetella pertussis, l'agente eziologico della pertosse (o "tosse canina"). La tossina della pertosse, assieme all'emoagglutinina filamentosa, fa parte dei fattori di virulenza del batterio.
Etimologia modifica
Il termine deriva dal latino e significa "tosse insistente".
Tossina della pertosse PTx modifica
La PTx è un’esotossina batterica formata da due componenti: A e B. La PTx è composta da cinque differenti subunità: S1, S2, S3, S4 e S5. Il protomero A consiste di una singola subunità S1 che è responsabile dell’attività ADP-ribosil transferasica, mentre l’oligomero B comprende S2, S3, S5 e due subunità S4. Il protomero A catalizza l’ADP-ribosilazione di un residuo di cisteina della subunità alfa delle proteine regolatorie Gi, mentre l’oligomero B è responsabile del legame ai recettori di membrana specifici e il rilascio del protomero A nelle cellule ospiti. Le 5 subunità dell’oligomero B sono legate in modo non covalente e sono organizzate in una piattaforma triangolare intorno a una singola subunità catalitica S1 che si trova in cima alla piattaforma.
Esporre la PTx all’urea causa la dissociazione del protomero A dall’oligomero B e la rottura del B oligomero in tre componenti: un dimero S2-S4, un dimero S3-S4 e un monomero S5. Questi risultati suggeriscono che l’oligomero B sia composto dai due dimeri tenuti insieme dalla subunità S5.
La subunità A fornisce attività enzimatica e trasferisce il gruppo ADP ribosilico del NAD alla subunità alfa della proteina di membrana regolatoria Gi che in genere inibisce l’adenilato ciclasi eucariotica. La proteina Gi viene quindi inattivata e la conversione da ATP a cAMP non può più essere fermata, quindi livelli cellulari di AMP ciclico aumentano. Questo arresta le funzioni cellulari, e nel caso dei fagociti, diminuisce le attività fagocitiche come la chemiotassi, la fagocitosi, e l’attività battericida. Gli effetti sistemici della tossina includono linfocitosi e alterazioni delle attività ormonali, come ad esempio l’aumento della produzione di insulina (che causa ipoglicemia) e aumenta la sensibiltà all’istamina (che causa un aumento della permeabilità capillare, ipotensione e shock). L’alterazione delle difese immunitarie spiega l’alto numero di infezioni secondarie che accompagnano la pertosse (le più frequenti sono la pneumonia e l’otite media). Nonostante gli effetti della pertosse siano legati all’ADP ribosilazione, è stato dimostrato che anche il semplice legame dell’oligomero B alla membrana cellulare può causare mitogenicità linfocitica, attivazione delle piastrine e insorgere di effetti dell’insulina. Il gene della tossina della pertosse è stato clonato e inserito in E.coli. La tossina può essere inattivata e convertita in tossoide per essere utilizzata per produrre un vaccino.