Il acidi teicoici Sono glicopolimeri polianionici che fanno parte della parete cellulare dei batteri Gram negativi. I monomeri costituenti di questi acidi sono i polialcoli glicerolo e ribitolo, che sono legati tramite legami fosfodiestere..
Sono stati classificati in acidi teichoici e acidi lipoliticoici in base alla loro composizione e posizione nella cellula batterica. I primi interagiscono con il peptidoglicano presente nella parete cellulare, mentre i secondi si ancorano al doppio strato lipidico grazie alla sua associazione con i lipidi..
Molte funzioni sono quelle che sono state attribuite a questi polimeri, tra cui quella di fornire rigidità alla parete e fornire un'alta densità di carica negativa. Quest'ultimo può aiutare ad accelerare molti processi fisiologici come una maggiore mobilizzazione di ioni bivalenti come il magnesio..
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Gli acidi teicoici sono polimeri di un poliolo, che potrebbe essere glicerolo o rubitolo.
Questi tipi di polimeri sono chiamati glicopolimeri polianionici a causa della loro ricchezza in gruppi caricati negativamente. In essi, i monomeri del poliolo sono legati tramite legami fosfodiestere e associati con esteri di alanina e gruppi glicosilici..
Questi acidi sono stati descritti come importanti costituenti della parete cellulare dei batteri gram-positivi, caratterizzati dall'avere uno spesso strato di peptidoglicano.
Il peptidoglicano è un polimero costituito da acido N-acetil muramico e molecole di N-acetilglucosamina. Gli acidi teicoici si legano in modo covalente a ciascun residuo di acido N-acetil muramico, conferendo alla parete un'elevata densità di carica negativa..
Inoltre, è stato scoperto che alcuni acidi teicoici possono legarsi ad alcuni lipidi presenti nelle membrane plasmatiche nei batteri. Il prodotto di questa unione è stato chiamato acido lipoteicoico.
A questo punto, è importante ricordare che i diversi generi e le specie esistenti di batteri grandi positivi differiscono nel tipo di acidi teicoici associati alle loro pareti e membrane..
Pertanto, questi ultimi sono stati utilizzati come marcatori utili per la classificazione sierologica e l'identificazione di generi e specie di batteri Gram positivi..
Studi sulla funzione dei polialcoli citidina difosfato-glicerolo e citidina difosfatoribitolo (costituenti degli acidi teicoici) hanno permesso di rilevare per la prima volta questi acidi nella membrana dei batteri Gram positivi nel 1958..
Infatti, l'isolamento di questi polialcoli ha permesso di dimostrare che sia il ribitolo fosfato che il glicerolo fosfato stanno formando polimeri. Questi sono stati chiamati acidi teichoic dal greco "teichos" che significa muro.
Questa designazione generale degli acidi teicoici ha subito modifiche quando sono state scoperte variazioni strutturali in questi polimeri e in diverse posizioni subcellulari..
In primo luogo, i termini di acidi teicoici poliribitolfosfato e acidi teicoici poliglicerolfosfati sono stati usati per riferirsi al tipo di alcol che formava il polimero..
Tuttavia, poiché i polimeri di poliglicerolfosfato sono stati trovati associati a membrane di batteri senza pareti cellulari, sono stati chiamati acidi teicoici di membrana..
Diversi anni dopo, quando furono rilevati complessi anfifili di acidi teicoici legati in modo covalente ai glicolipidi di membrana, nacque il nome di acidi lipoteicoici..
Ora, al momento, persistono due nomi finali: acidi teicoici e acidi lipoteicoici. Il primo si riferisce a quelli che interagiscono con il peptidoglicano presente nelle pareti batteriche e il secondo si riferisce a quelli che si ancorano alla membrana plasmatica attraverso interazioni idrofobiche..
Gli acidi teicoici che sono stati descritti come importanti costituenti della parete cellulare dei batteri Gram positivi svolgono numerose funzioni a questo livello..
Oltre a conferire alla parete un maggiore supporto strutturale, le conferiscono un'elevata densità di carica negativa. Quest'ultima caratteristica conferisce a questi batteri la capacità di:
- Aumenta la capacità di aderire ai supporti. Ciò grazie all'instaurarsi di interazioni elettrostatiche tra i gruppi di polialcoli caricati negativamente ed i residui caricati positivamente presenti nelle molecole extracellulari..
- Facilitare e controllare la mobilizzazione dei cationi bivalenti come il magnesio, che per la loro carica positiva vengono attratti più fortemente verso il muro.
Un'altra funzione attribuita agli acidi teicoici è quella di fornire tolleranza allo stress da calore e allo stress osmotico. Ciò è dovuto al fatto che si è visto che i batteri privi di acidi teicoici non possono resistere alle alte temperature o crescere in ambienti molto salini..
Inoltre, sembra che gli acidi teicoici da soli o in combinazione con il peptidoglicano funzionino come attivatori della risposta immunitaria. Cioè, agiscono come immunogeni.
Staphylococcus aureus è un batterio Gram positivo distribuito in tutto il mondo, responsabile di un'ampia varietà di malattie della pelle, respiratorie e del sangue.
Gli acidi teicoici associati alla parete di questo batterio gli conferiscono proprietà che gli consentono di aumentarne la patogenicità..
Alcune di queste proprietà sono:
- L'elevata capacità di adesione alle cellule epiteliali e mucose dell'organismo che infettano, consente una rapida ed efficace invasione.
- Resistenza all'azione degli antibiotici β-lattamici come la penicillina.
- Aumento dell'acquisizione di geni di resistenza mediante trasferimento orizzontale.
D'altra parte, è importante notare che nello stesso modo in cui aumentano la patogenicità, sono altamente immunogenici. Cioè, sono in grado di attivare rapidamente la risposta immunitaria dell'ospite a cui infettano.
In questo senso:
- Stimolano la rapida produzione di anticorpi.
- Attivano il complemento e favoriscono la rapida migrazione delle cellule del sistema immunitario verso la sede dell'infezione.
Infine, è importante ricordare che la glicosilazione di questi acidi teicoici costituisce anche un fattore determinante delle interazioni patogeno-ospite..
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