L'Escherichia Coli e la "Sindrome di Montezuma"

L'Escherichia Coli (E. Coli) è un microrganismo appartenente alla famiglia degli enterobatteri, comunemente presente nell'intestino degli esseri umani e di altri animali a sangue caldo, nonché nell'ambiente e negli alimenti.

Sebbene la maggior parte dei ceppi di E. Coli sia innocua e svolga un ruolo cruciale nella digestione, alcuni ceppi possono causare gravi infezioni gastrointestinali e altre patologie. In questo articolo, approfondiremo il legame tra E. Coli e la cosiddetta "Sindrome di Montezuma," un termine colloquiale per descrivere la diarrea del viaggiatore.

La scoperta dell’Escherichia Coli

L'Escherichia Coli venne scoperto nel 1885 dal batteriologo tedesco-austriaco Theodor Escherich. Durante alcuni studi sulle infezioni intestinali nei bambini, Escherich isolò questo microorganismo dalle feci dei neonati. Inizialmente, il batterio fu chiamato "Bacterium coli commune" a causa della sua presenza prevalente nel colon. Solo successivamente, in onore del suo scopritore, il batterio fu rinominato Escherichia Coli.

Le prime ricerche sui ceppi di E. Coli hanno rappresentato un momento fondamentale nella microbiologia e nella medicina, poiché ha permesso di comprendere meglio la flora intestinale umana e capire come prevenire infezioni batteriche e trattarle. Al giorno d’oggi, E. Coli è uno dei batteri più studiati al mondo, non solo per la sua rilevanza clinica, ma anche per il suo utilizzo come organismo modello nella ricerca genetica e molecolare.

Nonostante i numerosi progressi scientifici nella microbiologia e nella sicurezza alimentare, negli ultimi trent'anni si sono verificati due episodi epidemici significativi. Il primo avvenne nel 1996 a Wishaw, in Scozia, dove un'intossicazione alimentare causata da E. Coli portò alla morte di 21 persone. Il secondo episodio si verificò nel 2011 in Germania, dove un'epidemia di E. Coli (ceppo O104:H4) legata ai germogli di fieno greco biologico causò la morte di 53 persone.

La situazione della presenza di E. coli nella Senna sta destando preoccupazioni significative in merito ad alcune gare delle Olimpiadi 2024 a Parigi. Infatti, nonostante un investimento di 1,5 miliardi di euro per migliorare la qualità dell'acqua del fiume, i livelli di contaminazione restano allarmanti, soprattutto dopo i recenti periodi di piogge intense che hanno aumentato il deflusso delle acque reflue nella Senna. Ciò ha costretto gli organizzatori a rinviare alcuni eventi, come il triathlon maschile, e ha sollevato numerose polemiche da parte degli atleti e dell’opinione pubblica.

Caratteristiche e comportamento dell'Escherichia Coli

L'Escherichia Coli è un batterio coliforme gram-negativo a forma di bacillo, caratterizzato dall'assenza di spore, il che lo classifica come asporigeno. La sua superficie è ricoperta da sottili filamenti, noti come fimbrie o pili, che svolgono un ruolo essenziale nella comunicazione con altri microrganismi, nel movimento del batterio e nel suo ancoraggio a cellule vicine.

Poiché la temperatura ideale per la sopravvivenza dell’E. Coli è compresa tra i 35 e i 40 gradi Celsius, l’intestino umano e quello di altri mammiferi rappresentano un habitat perfetto per il batterio, che può svilupparsi sia in assenza che in presenza di ossigeno. L’E. Coli si diffonde nell’ambiente attraverso la materia fecale, che permette al batterio di crescere in maniera massiccia nei primi tre giorni (in condizioni aerobiche), dopodiché la sua diffusione diminuisce lentamente fino a scomparire.

Nella maggior parte dei casi, E. Coli è presente sotto forma di ceppi innocui per gli esseri viventi, facendo parte del normale microbiota intestinale e talvolta può addirittura essere benefico per l’uomo. Ad esempio, esistono particolari ceppi in grado di produrre vitamina K2 (utile per favorire l'assorbimento della microflora intestinale e fondamentale per il benessere delle ossa). Esistono però alcuni sierotipi patogeni, come l’EPEC e l’ETEC, in grado di causare gravi intossicazioni alimentari e patologie enteriche. Inoltre, possono essere responsabili di incidenti di contaminazione alimentare, rendendo necessario il ritiro di alcuni prodotti dai supermercati e ristoranti.

I ceppi patogeni di E. Coli

Tra i ceppi più noti troviamo:

• Enterotossigenici (ETEC): spesso responsabili della diarrea del viaggiatore, solitamente producono due tipi principali di tossine:

1. la tossina termolabile (LT), che aumenta i livelli di AMP ciclico (cAMP) all'interno delle cellule intestinali, portando ad un eccesso di secrezione di liquidi e sali.
2. la tossina termo-stabile (ST), che agisce aumentando i livelli di GMP ciclico (cGMP), causando anch'essa una secrezione eccessiva di fluidi intestinali.

• Enteroemorragici (EHEC): come l'E. Coli O157. Sono responsabili della produzione della tossina Shiga (STEC), dannosa per le cellule della mucosa intestinale e che può causare colite emorragica e sindrome emolitico-uremica una volta entrata nel circolo sanguigno.

• Enteropatogeni (EPEC): solitamente causano diarrea persistente, soprattutto nei neonati e bambini. Distruggono l’epitelio intestinale attraverso un meccanismo di "attacco e inserimento", che altera le funzioni cellulari normali, portando a disidratazione e complicazioni più severe.

• Enteroinvasivi (EIEC): causano sintomi simili alla dissenteria o shigellosi, un'infezione batterica dell'intestino che si concentra principalmente nelle cellule epiteliali dell’intestino crasso.

La sindrome di Montezuma o diarrea del viaggiatore

La sindrome di Montezuma, più comunemente conosciuta come diarrea del viaggiatore, è un disturbo intestinale che colpisce numerosi turisti, specialmente quando si trovano in paesi con standard igienico-sanitari differenti rispetto a quelli del proprio paese di origine. Questo fastidioso malessere si manifesta con sintomi quali diarrea frequente e acquosa, crampi addominali e a volte febbre e vomito, e può rovinare un viaggio tanto atteso.

Il nome curioso di questo disturbo ha radici nella storia e nella leggenda. Viene anche chiamato "maledizione", in riferimento all'imperatore Montezuma II, che governava l'impero azteco al momento dell'arrivo dei conquistadores spagnoli, guidati da Hernán Cortés, nel 1519.

Secondo la leggenda, Montezuma lanciò una maledizione contro gli invasori europei, nel tentativo di difendere la sua civiltà dalla conquista. Si narra che, pochi giorni dopo il loro arrivo, molti dei conquistadores iniziarono a soffrire di gravi disturbi gastrointestinali, manifestando sintomi simili a quelli della diarrea del viaggiatore: dolori addominali intensi, diarrea acuta e febbre.

Questa "vendetta" sarebbe stata causata dall'ingestione di acqua e cibo locali, ai quali i conquistadores non erano abituati, esattamente come accade oggi ai turisti che visitano paesi tropicali o con condizioni igienico-sanitarie precarie. Nel tempo, il termine "maledizione di Montezuma" si è quindi radicato nell'immaginario collettivo per descrivere la diarrea del viaggiatore.

La diarrea del viaggiatore è generalmente causata da infezioni batteriche, virali o parassitarie, con i ceppi di Escherichia coli enterotossigenici (ETEC) tra i principali responsabili. I batteri producono tossine che alterano l'equilibrio dei fluidi nell'intestino, portando a una secrezione eccessiva di acqua e sali, che si manifesta con diarrea acquosa. I sintomi di solito iniziano entro pochi giorni dall'esposizione e possono durare fino ad una settimana, sebbene i casi più gravi possano persistere anche più a lungo.

Il trattamento della diarrea del viaggiatore spesso include l'uso di antibiotici specifici, soprattutto nei casi prolungati, e la reidratazione orale per prevenire la disidratazione. È anche consigliato adottare misure preventive, come evitare acqua e cibo non ben cotti, e praticare una buona igiene delle mani. Nonostante sia generalmente autolimitante, la diarrea del viaggiatore può avere un impatto significativo sul comfort e sulle attività dei viaggiatori, rendendo la prevenzione e la preparazione particolarmente importanti.