Avendo trovato nel 95,47 % di 92 pazienti con Sclerosi Multipla (SM) una tossi-infezione da B. Pertussis ^{( vedi nota 1 )} e aspettandomi di trovare "negativi" i pazienti con neuropatie diverse dalla SM, per confronto/verifica ho ricercato nel siero gli anticorpi antipertosse in quarantuno pazienti neurologici in cui era stata esclusa la SM [le diagnosi cliniche erano: Sclerosi Laterale Amiotrofica (34 casi), Sindrome Pseudobulbare, Malattia del Motoneurone, Distrofia Muscolare Neurogena, Emiparkinson, Tetraparesi spastica, Sclerosi concentrica di Balò]. In tutti questi pazienti la RMN aveva escluso la presenza di placche; in due aveva segnalato note di gliosi. La ricerca degli anticorpi anti-Bordetella, da me richiesta, è risultata positiva in tutti i casi (vedi esempio di Referto).

Come si spiegano questi risultati ?
Dalla patologia sperimetale sappiamo che in una data Specie animale (ad esempio, nei Ratti), l'encefalite allergica sperimentale (EAS), nella forma considerata modello sperimentale della SM umana, può essere indotta solo nelle razze con astrociti produttori di Antigeni-HLA di II classe (ratti Lewis) ^{( vedi nota 2 )} ; non si sviluppa nelle razze che hanno gli astrociti non-produttori di Antigeni-HLA di II classe (Surmolotti, comuni topi di chiavica). È stato anche visto che anticorpi rivolti contro gli Antigeni-HLA di II classe inibiscono l'insorgenza dell'EAS ^{( vedi nota 2 )} e che molecole di adesione solubili (s-ICAM) si trovano nella SM, non si trovano nelle neuropatie non-infiammatorie (compresa la SLA) ^{( vedi note 3 e 4 )}. Queste osservazioni dimostrano che, nella patogenesi dell'EAS e della SM, l'espressione degli Antigeni-HLA di II classe da parte degli astrociti e l'espressione delle molecole di adesione da parte dell'endotelio microvasale hanno ruoli importanti.

Nell'Uomo, gli astrociti svolgono numerosi ruoli attivi nel mantenimento della fisiologia cerebrale ^{( vedi note 2, 5 e 6 )};

• contribuiscono al mantenimento dell'integrità della barriera emato-encefalica (inducono gli endoteli vasali a formare le giunzioni strette; l'avventizia vasale è costituita dai podociti degli astrociti);
• hanno una posizione fondamentale nel ciclo metabolico di tutte le cellule del SNC;
• hanno recettori per quasi tutti i neurotrasmettitori cerebrali;
• hanno sistemi ionici per il trasporto e lo scambio in coppia di Na e H e di Cl e bicarbonati;
• regolano il bilancio del potassio nello spazio extracellulare;
• grazie a proteine trasportatrici (ATPasi), essenzialmente astrocitarie, rimuovono dallo spazio extracellulare il glutammato liberato dai neuroni nelle sinapsi;
• trasformano il glutammato in glutamina (azione della glutamina-sintetasi, enzima esclusivamente astrocitario);
• la glutamina (principale precursore di GABA e glutammato) viene poi trasferita ai neuroni, che con reazione inversa, la trasformano in glutammato;
• assorbono il glucosio dal sangue e lo trasformano in lattato, principale substrato energetico per i neuroni (che sono incapaci di utilizzare il glucosio);
• sono determinanti nella regolazione della risposta immunitaria cerebrale (svolgono il compito di Antigen Presenting Cells; in risposta a stimoli flogogeni producono interleuchina-1; se sono produttori, espongono gli Antigeni-HLA di II classe e fanno esporre agli endoteli microvasali le molecole di adesione);
• stimolati da un "fattore solubile neuronale", regolano il metabolismo del glutammato;
• producono il "fattore neurotrofico di derivazione gliale, GDNF", che protegge i neuroni dalla degenerazione.

Ricordando che uno stesso ceppo di B. Pertussis produce tossine a seconda della fase vegetativa (fase-S, con fimbrie; fase-R, senza fimbrie) e a seconda delle condizioni ambientali (disponibilità di nutrimento; presenza di ossigeno; temperatura) e tenendo presente che il carattere tossigeno è variabile e reversibile (modulazione fenotipica) ^{( vedi note 7, 8 )} ; vediamo l'essenziale delle principali tossine pertussiche ^{( vedi note 7 - 13 )} :
L'Haemoagglutinina Filamentosa (HAF), la proteina delle fimbrie, è il principale fattore di adesione alle ciglia vibratili dell'epitelio respiratorio e ai neuroepiteli. All'estremità delle fimbrie, l'HAF termina con una "adesina", molecola ripiegata ad uncino che si ancora alle molecole di adesione vasali e tissutali.

La Tossina Pertussica (PT, LPF) è un potente mitogeno. È costituita da due domini. Il Dominio-A: provoca ADP-ribosilazione della proteina Gi, che regola l'attività di diversi enzimi. Produce: attivazione di fosfolipasi; attivazione di canali ionici. L'ADP-ribosilazione delle proteine Gi interferisce con il metabolismo del glutammato (i recettori metabotropici del glutammato sono collegati ai sistemi effettori proprio tramite le proteine G) e con la riparazione delle frequenti piccole rutture del DNA (vedi: Triade dell'ADPR). L'ADN-c cellulare (non più inibita dalla Gi) produce aumento dell'AMP-c, alterazione dei flussi ionici transmembrana (impossibilità ad aprire i canali del K+) e secrezione attiva di elettroliti e di fluidi.

Il Dominio-B (fissato alla superficie delle membrane neuroepiteliali) produce esposizione di determinanti antigenici estranei (lo stesso Dominio-B) ed esternalizzazione di determinanti antigenici propri prima non esposti (Antigeni-HLA di II classe); induce attivazione piastrinica. Il LPF promuove linfocitosi; è un potente mitogeno. La linfocitosi, in vivo, è dovuta soprattutto a ridistribuzione dei linfociti B e T (soprattutto dei T, che rimangono nel sangue circolante perchè il fissarsi del LPF alla loro membrana li rende incapaci di rientrare negli organi linfoidi). Studiando in vitro l`effetto del LPF, in seconda giornata ed in presenza di "cellule accessorie" (Antigen Presenting Cells) si ha proliferazione linfocitaria, essenzialmente T.

L`effetto mitogeno è pari a quello della concanavalina-A (meccanismi e recettori differenti) e può esser prevenuto con siero anti Thy-1. Dal terzo giorno compare una attività citotossica (che può essere inibita da siero anti-LPF) sia verso cellule estranee (allogeniche), che verso cellole proprie (singeniche): è insorta autocitotossicità. Questa autocitotossicità produce la demielinizzazione, caratteristica della SM: i linfociti-T, preliminarmente attivati a livello sistemico dal LPF, nelle placche vengono a contatto con il tessuto nervoso (mielina compresa) e diventano autocitotossici. Non si ha demielinizzazione nelle neuropatie senza placche, perché manca il contatto diretto linfociti-T / mielina, che si stabilisce solo in sede di placca).

Il Lipopolisaccaride (LPS) è forte attivatore policlonale aspecifico timo-indipendente dei linfociti B; innesca la reazione bi-direzionale tra macrofagi e linfociti T-helper (produzione di gamma-interferon e Interleuchina-2); esalta l`attività dei macrofagi; induce sintesi prolungata di IgM, associata o in alternativa alla sintesi di IgG.

La Tossina Dermonecrotica (TDN), nota anche come "tossina letale del topo", inibisce le ATPasi Na+ e K+ dipendenti; provoca vasocostrizione e necrosi ischemica. Nei neuroni, l'ATPasi fornisce energia alla pompa ionica che trasporta tre ioni Na fuori e due ioni K dentro la cellula; fornisce l'energia per il trasporto di zuccheri e aminoacidi dentro la cellula.

La Citotossina Tracheale (CTT), tetrapeptide disaccaride derivato dal peptidoglicano (principale componente della parete batterica; è anche detto "mucopeptide batterico" o "mureina"), causa ciliostasi e alterazioni cellulari; è specificamente tossico per le cellule ciliate, in cui blocca la sintesi di DNA. Provoca produzione di ossido nitrico.

L'Antigene Solubile di Pillemer (SPA) si fissa in modo irreversibile ai glicosfingolipidi di membrana dei globuli rossi (glicosfingolipidi presenti anche sulla membrana dei neuroepiteli: G_M1); agisce come recettore di superficie e contribuisce al legame della cellula alle altre cellule e al medium extracellulare. Potrebbe spiegare gli anticorpi anti-GM1 della SLA (rivolti contro i glicosfingolipidi di membrana "modificati antigenicamente " dalla presenza del fattore SPA).

Adenilatociclasi Pertussica. Si fissa ai neuroepiteli su un recettore di membrana specifico, il G_M1. Nelle cellule eucariote agisce attivando una ADP-ribosil-trasferasi. In presenza di Ca++ viene attivata dalla Calmodulina endogena e provoca aumento eccessivo di AMP-c.

Rinviando alla biologia molecolare ("Triade dell'ADPR" ^{( vedi note 14 - 15 )} ) per una più completa visione di quello che succede nei neuroni, negli astrociti e negli oligodendrociti attaccati dalle tossine pertussiche, vediamo quali altri meccanismi biochimici e immunologici possono provocare danni irreparabili ai neuroepiteli:

1. Il glutammato in alte concentrazioni induce la morte dei neuroni del SNC. Si è visto che nelle cellule trattate con glutammato il DNA viene rapidamente frammentato, con conseguente aumento sproporzionato della sintesi dell'ADPR negli acidi nucleici e morte cellulare. L'aumento del poli-ADPR e la successiva morte cellulare non avvengono se, prima del glutammato, le cellule sono incubate con inibitori della PARP. I danni al DNA dei neuroni trattati con glutammato sarebbero indotti dal monossido di azoto (NO), prodotto dall'enzima NO-sintetasi, la cui attività dipende dalla concentrazione intracellulare di ioni Ca²⁺. La citotossina tracheale e la dermonecrotica pare siano una stessa tossina; quindi, possiamo parlare di una citotossina tracheo-dermonecrotica (TD) e aspettarci una azione patogena che sia la somma degli effetti attribuiti prima alle due tossine. Premesso che se la TD è un componente citoplasmatico essa può essere prodotta anche dalle Bordetelle in fase-R e sapendo che se non è una proteina, non è immunogena, nelle colonizzazioni delle mucose rino-sinusali da parte delle Bordetelle avremo che:
   • non si produrranno anticorpi anti-TD; quindi, non si formeranno complessi immuni contenenti questa tossina;
   • la TD, passata nel sangue, andrà a fissarsi alle cellule neuroepiteliali, interferendo con i sistemi neuronali e astrocitari di sintesi del DNA e con tutte le reazioni mediate dalle ATPasi Na+ e K+ dipendenti.

   L'aumento del Ca intracellulare, risultante dall'eccessivo aumento dell'AMP-c e dalle reazioni che portano all'ADPR-c (nei tentativi di riparazione del DNA), attiva la NO-sintetasi calcio-dipendente, per cui si ha anche un'abnorme produzione di monossido di azoto (già segnalata come azione della tossina Citotracheale).

2. L'acido glutammico agisce su due famiglie di recettori, i recettori ionotropici e i recettori metabotropici, questi ultimi accoppiati ai sistemi effettori proprio tramite le proteine G. L'ADP-ribosilazione di queste proteine Gi interferisce con il metabolismo del glutammato, principale neurotrasmettitore neuronale;

DIAGNOSI SIEROLOGICA
La diagnosi di sclerosi multipla (o di neuropatia correlata) poggia su 2 esami dimostrativi: la RMN e la ricerca nel siero degli anticorpi anti-Bordetella. La puntura lombare per la ricerca delle bande oligoclonali è inutile: le B.O. si trovano in diverse altre malattie e la metodiche attuali non indicano l'agente infettante. La risonanza magnetica ci dice se si tratti di sclerosi multipla (presenza di placche) o di altra neuropatia (assenza di placche). L'esame del sangue permette la diagnosi eziologica e di forma clinica della malattia. Naturalmente la ricerca degli anticorpi anti-Bordetella va fatta con metodica adeguata, come fa l'Ospedale Civile di Pesaro. Vedi: Esempio di REFERTO.

Con questo metodo il Laboratorio attesta autonomamente l'infezione da Bordetella Pertussis in atto. Solo rarissimamente (nella mia casistica, circa l'uno % dei casi) il Laboratorio dice: assenza di infezione e di immunità. Questa espressione, però, va letta nel contesto di tutti gli altri parametri refertati e tenendo presente che la Bordetella può sopravvivere sulle nostre mucose sia in fase-S che in fase-R. In questa fase (in fase-R), il batterio non ha più le fimbrie (cioè, non produce più l'Haemoagglutinina filamentosa); produce poca Tossina Pertussica; continua a produrre il Lipopolisaccaride. Nell'Uomo, se lo stimolo antigenico cessa (cioè, se la tossina stimolante non pasa più nel sangue) la produzione di anticorpi specifici cessa in tempi definiti, a seconda della classe immunoglobulinica in esame:

• le IgA vengono prodotte per altri sei-otto mesi;
• le IgG vengono prodotte per molti mesi e, per dieci anni, ci sono linfociti-memoria pronti a riprenderne la produzione al minimo richiamo antigenico;
• le IgM sono prodotte, come risposta immune primaria, solo al primissimo incontro con la sostanza stimolante e solo per una diecina di giorni; solo fino a quando l'individuo, prese bene le "misure", comincia a produrre le IgG.

A queste nozioni d'immunologia fondamentale si deve aggiungere che nei tarttati di malattie infettive è descritta solo la pertosse, la malattia provocata dal batterio quando viene a contatto per la primissima volta con un soggetto, che è sostenuta dalla Bordetella Pertussis in fase-S. Prima delle mie ricerche:

• si parlava, e solo raramente, di "portatori sani";
• non si conoscevano le malattie croniche da Bordetella Pertussis.

Dovrebbe dire più esattamente: assenza di infezione (da Bordetella in fase-S) e d'immunità (acquisita da vaccino acellulare).

In questi casi, acquistano valore discriminativo i titoli degli anticorpi totali, delle IgG e delle IgM (vedi: E-M Scan). In associazione a livelli più o meno alti di IgG, titoli di IgM pari o superiori a quattro unità-VE attestano "infezione cronica da B. Pertussis in fase-R". Abbiamo visto, infatti, che solo il passaggio in circolo del Lipopolisaccaride pertussico, dimostrativo di infezione da Bordetella in fase-R, fa continuare a produrre le IgM in associazione (talora in alternativa) alle IgG antipertosse.

Nel liquor, la ricerca degli anticorpi anti Bordetella sarà abitualmente positiva nella SM (infiltrati linfocitari alla periferia delle placche, quindi, produzione intratecale di immunoglobuline antipertosse); sarà di regola negativa nelle neuropatie senza placche (SLA) in cui non ci sono infiltrati linfocitari nel tessuto nervoso e non c'è produzione intratecale di immunoglobuline (si potranno trovare solo quelle trasudate dal siero).

FORME CLINICHE
Tenendo presente che le tossine pertussiche hanno tropismo elettivo per tutti i neuroepiteli (neuroni, astrociti, oligodendrociti), in soggetti con un difetto della barriera muco-ciliare, una re-infezione da Bordetella potrà dare:

A) Neuropatie con placche.
Le tossine pertussiche (derivate dalla morte "naturale" e dal conseguente disfacimento di un certo numero di Bordetelle sulle mucose rino-sinusali) passano nel sangue, trovano gli anticorpi specifici, formano complessi immuni circolanti (CIC), fanno esporre agli astrociti (se produttori) gli Antigeni-HLA di II clase. L'esposizione degli Antigeni-HLA di II classe da parte degli astrociti fa esporre agli endoteli microvasali le molecole di adesione.
I complessi immuni circolanti, "trattenuti" dalle molecole di adesione, nei piccoli vasi cerebrali precipitano: si ha la SM (danni da precipitazione di CIC: placche).

B) Neuropatie senza placche.
Con astrociti non-produttori di Antigeni-HLA di II cl, l'endotelio vasale non esprime molecole di adesione; i complessi immuni non precipitano nei vasi del SNC; non si formano placche. I complessi immuni che si formano anche in questi casi: o, formandosi in moderato eccesso di anticorpi o in zona di equivalenza o in modesto eccesso di antigeni, precipitano nella mucosa e nella sottomucosa delle prime vie aeree (Fenomeno di Arthus ® rrino-sinusiti croniche o recidivanti); oppure, restano in circolo e finiscono metabolizzati dal Sistema Reticolo Endoteliale. Le tossine pertussiche eccedenti (non complessate) attaccano direttamente i neuroepiteli. In individui con astrociti non-produttori di Antigeni-HLA di II cl, a seconda del rapporto tossine / anticorpi (fenomeno di zona, reazione di Arthus) e a seconda del fenotipo (cioè, delle caratteristiche metaboliche e recettoriali) dei neuroni, degli astrociti e degli oligodendrociti preferenzialmente danneggiati dalle tossine pertussiche, si avranno le varie forme cliniche di neuropatie: Sclerosi Laterale Amiotrofica, Sindrome Pseudobulbare, Malattia del Motoneurone, Distrofia Muscolare Neurogena, Emiparkinson, Tetraparesi spastica, Sclerosi concentrica di Balò.

Nella realtà, però, le differenze patogenetiche non sono sempre così nette.
Le neuropatie senza placche hanno tutte, sempre, la stessa patogenesi; differiscono tra loro solo per il tipo di neuroni prevalentemente danneggiati dalle tossine pertussiche. Le aree neuronali danneggiate dipendono dall'azione patogena specifica (biochimica) delle tossine prodotte dal ceppo di Bordetella che ha colonizzato le mucose del paziente in esame e dal bagaglio biochimico caratteristico dei neuroni dell'area colpita.

Le neuropatie con placche a patogenesi pura (da precipitazione di complessi immuni circolanti, senza attacco tossinico) sono rare: nella pratica clinica, si possono considerare tali le forme di SM iniziali e la SM-Remittente. Più comunemente: nelle neuropatie con placche, se la colonizzazione pertussica delle mucose si protrae a lungo, una parte delle tossine prodotte "sfugge" alla abituale trasformazione in complessi immuni; le tossine "eccedenti" attaccano i neuroepiteli con gli stessi meccanismi e con gli stessi effetti irreversibili descritti nelle neuropatie senza placche. Si hanno le "neuropatie con placche a patogenesi mista", nelle quali abitualmente rientrano le forme croniche di SM.

Le differenze patogenetiche esistenti tra i vari tipi di neuropatie da BP (con placche, o, senza placche) comportano una notevole differenza nelle aspettative di "recupero funzionale":

• nelle neuropatie senza placche (le tossine attaccano direttamente i neuroepiteli) i danni, già in atto al momento della diagnosi eziologica, non saranno riparati; i benefici verranno dalla tempestività con cui sarà posta la diagnosi eziologica e sarà instaurato il trattamento antibiotico specifico.
• nella SM iniziale e Remittente (danni prevalenti da precipitazione di complessi immuni) si arresterà il decorso della malattia e la progressione della disabilità; si avrà un buon recupero funzionale (più o meno importante, a seconda delle condizioni di partenza).
• nella SM cronica il recupero sarà modesto, inversamente proporzionale al tempo trascorso tra l'insorgenza della malattia e l'inizio del trattamento antibiotico; la bonifica delle mucose con l'antibiotico non arresterà del tutto il progredire della disabilità, che sarà sostenuta dal danno tossinico diretto, già instaurato.

TRATTAMENTO
Accertata una tossi-infezione da Bordetella, sarà obbligatorio bonificare le mucose rino-sinusali con l'antibiotico specifico (vedi: scheda tecnica dell'Eritrocina). In tutti i casi, per la enorme diffusione delle Bordetelle, si potrà verificare una reinfezione; ma, nel paziente in trattamento antibiotico, la carica batterica reinfettante non attecchirà, la quantità di tossine sarà piccola e non sarà ripetuta nel tempo: il paziente potrà avere una riacutizzazione della malattia, ma le nuove lesioni questa volta regrediranno completamente (si potrà associare per qualche giorno del cortisone). In pratica, nelle E-M pertussiche si adotterà il protocollo che, nei soggetti allergici alla penicillina, si segue in tutto il mondo per la profilassi della malattia reumatica: si somministrerà l'eritrocina a lungo termine, per almeno cinque anni dall'ultimo attacco ^{( vedi note 16 - 20 )}.

Per tentare di ridurre al minimo i danni tossinici (già presenti all'atto della diagnosi eziologica e all'inizio del trattamento antibiotico), all'eritrocina si dovrebbe aggiungere Coenzima-1-ridotto (NADH), in eccesso. Questa associazione (antibiotico + coenzima-1-ridotto), suggerita dalla nozione che l'effetto inibitore della tossina difterica sul Fattore di Elongazione EF2 (effetto inibitore da ADP-ribosilazione) viene rimosso dalla nicotinamide in eccesso ^{( vedi nota 21 )} , è supportata dalle.leggi di cinetica delle reazioni enzimatiche ^{( vedi nota 22 )} (per le quali, il NADH in eccesso sposta il NAD+ dal legame con l'enzima). In attesa di conferma dell'efficacia di questa integrazione terapeutica in tutte le E-M con e senza placche, i benefici verranno dalla tempestività con cui sarà posta la diagnosi eziologica e sarà instaurato il trattamento antibiotico specifico.

CONCLUSIONE
A questo punto:

1. definire la Sclerosi Multipla una malattia demielinizzante è volersi nascondere dietro una cortina fumogena, usando una terminologia medichese priva di significati concreti; significa prendere atto degli aspetti terminali di un fenomeno, senza tentare di capire attraverso quali meccanismi il fenomeno stesso si è evoluto (patogenesi); significa voler ignorare categorici referti di Laboratorio e continuare a pensare che, come recita la scheda tecnica di un Beta-Interferon del commercio, " la Sclerosi Multipla è una malattia del Sistema Nervoso Centrale di cui non si conosce ancora la causa precisa ".
2. sapendo che con la diagnosi eziologica precoce e con la conseguente terapia antibiotica si può modificare favorevolmente la prognosi (attualmente: è destinata a gravissima disabilità la stragrande maggioranza di malati con SM; hanno prognosi infausta, dopo inumane sofferenze, i pazienti affetti da SLA), in tutte le neuropatie non a priori eziologicamente etichettabili, emerge l'obbligo di ricercare nel siero, con metodiche adeguate, anche gli anticorpi anti Bordetella.
3. possiamo affermare che:
   Nell'Uomo, la Bordetella Pertussis può dare:
   • una malattia acuta al primo incontro con il soggetto, la pertosse;
     
   • una malattia recidivante, quando la re-infezione si verifichi in soggetto con difetto transitorio della barriera muco-ciliare (sclerosi multipla remittente-recidivante);
     
   • una malattia (primitivamente o secondariamente) cronica, quando la re-infezione si verifichi in soggetti con un difetto permanente della barriera muco-ciliare e le Bordetelle arrivino a colonizzare stabilmente le mucose rino-sinusali [la sclerosi multipla progressiva o una neuropatia senza placche (Sclerosi Laterale Amiotrofica, Sindrome Pseudobulbare, Malattia del Motoneurone, Distrofia Muscolare Neurogena, Emiparkinson, Tetraparesi spastica, Sclerosi concentrica di Balò)].

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