Una descrizione del germe della TBC: Mycobacterium tuberculosis

Nel 1882, il microbiologo tedesco Robert Koch scoprì la causa della tubercolosi. Così facendo, confermò che la tubercolosi era una malattia che può essere trasmessa da una persona all’altra. Chiamò l’agente che aveva scoperto tubercolo bacillo. Qualche anno dopo si scoprì che la causa della lebbra assomiglia a questo bacillo tubercolare, e i due furono classificati insieme in un gruppo chiamato Mycobacterium.

L’organismo viola a forma di asta è un batterio della TBC. Questo nome, che significa ‘fungo-batterio’, si riferisce alla forma del bacillo quando cresce in laboratorio: visto al microscopio forma dei mucchietti di bastoncini con degli strati protettivi intorno, e quindi assomiglia a un fungo.

Il bacillo responsabile della tubercolosi si chiama Mycobacterium tuberculosis. Con il progredire dei metodi scientifici, i ricercatori hanno scoperto che non solo gli esseri umani vengono infettati dalla TBC, ma che esiste anche una forma di tubercolo che infetta le mucche e altro bestiame. Derivando il suo nome dalla parola latina per ‘mucca’, questo bacillo fu chiamato Mycobacterium bovis. Negli ultimi decenni, un certo numero di altri sottogruppi di micobatteri sono stati scoperti, questi sono ora comunemente indicati come micobatteri diversi dalla tubercolosi (MOTT). In Sudafrica, il 99% di tutte le infezioni da TBC nell’uomo sono causate dal Mycobacterium tuberculosis, anche se un piccolo numero di infezioni è dovuto al Mycobacterium bovis.

Un’importante versione ‘artificiale’ del Mycobacterium bovis è il vaccino BCG: all’inizio del XX secolo gli scienziati svilupparono una versione del bacillo chiamata Bacillus Calmette-Guérin (BCG) che era molto meno infettiva e aggressiva. Questa versione è ora usata per vaccinare le persone. Iniettandolo nel corpo si innesca una risposta del sistema immunitario e si costruisce una migliore risposta immunitaria contro il “vero” micobatterio della tubercolosi – mentre allo stesso tempo è abbastanza innocuo da non causare l’infezione da TBC.

Il micobatterio della tubercolosi viene rapidamente ucciso dall’esposizione alla luce diretta del sole. Se è protetto dalla luce del sole, rimane vivo e infettivo fino a dieci settimane (per esempio nella saliva secca). È un piccolo bacillo che può resistere alla maggior parte dei disinfettanti e spesso rimane allo stato dormiente. Per sopravvivere, ha bisogno di ossigeno: è quindi chiamato un batterio aerobico. Il Mycobacterium tuberculosis cresce lentamente: si riproduce ogni 24-48 ore. Questo è estremamente lento per i batteri. Ci sono altri batteri che si riproducono ogni 20 minuti.

Il bacillo ha un corpo a forma di bastoncino ed è lungo circa 0,2 millimetri. Non può essere visto ad occhio nudo; è necessario un microscopio per individuarlo. Il corpo del bacillo è circondato da una parete cellulare che protegge il contenuto della cellula dall’ambiente esterno. All’interno del bacillo ci sono i cosiddetti organelli, piccole microunità che assicurano che il bacillo possa creare l’energia necessaria per sopravvivere.

Nella sua anatomia, il mycobacterium tuberculosis assomiglia a molti altri batteri, ma ha caratteristiche uniche che lo rendono difficile da diagnosticare e trattare. La sua parete cellulare è straordinariamente spessa e complessa. Una sostanza chiamata acido micolico si trova sulla parete cellulare e protegge il bacillo dalla risposta immunitaria del corpo. Sono questi acidi micolici che sono anche responsabili di una particolare caratteristica di tutti i micobatteri, che viene usata per identificare il Mycobacterium tuberculosis nei test diagnostici.

Di solito i batteri vengono identificati aggiungendo agenti coloranti alla superficie di laboratorio su cui crescono. Questo processo è chiamato ‘colorazione’. Batteri diversi hanno modi diversi di rispondere agli agenti coloranti, e questo permette agli scienziati di differenziarli. A causa della sua spessa parete cellulare con gli acidi micolici, il mycobacterium tuberculosis non risponde molto bene agli agenti coloranti. Infatti, è molto difficile colorare qualsiasi micobatterio.

C’è una tecnica specifica per colorare il micobatterio: la colorazione Ziehl-Neelsen, dal nome dei due medici tedeschi che la descrissero per primi. Quando si colora con una colorazione Ziehl-Neelsen, gli acidi micolici prendono rapidamente il colore e lo trattengono all’interno del bacillo. Al microscopio, il bacillo è visto come un bastoncino rosso brillante, mentre la superficie su cui cresce è colorata di blu.

Tutti i batteri che reagiscono in questo modo a una colorazione Ziehl-Neelsen sono chiamati batteri acido-resistenti. La tecnica di colorazione è usata per la diagnosi dell’infezione da TBC. Un campione di espettorato (il muco tossito dalle vie respiratorie inferiori) viene colorato con la colorazione Ziehl-Neelsen. Se vengono scoperti batteri acido-resistenti, è molto probabile che si tratti di Mycobacterium tuberculosis. Il rapporto di laboratorio indicherà quindi “AFB positivo”, il che significa che sono stati rilevati batteri acido-resistenti e che il paziente soffre di TBC.