Funghi patogeni: batteri super resistenti che minacciano il mondo

Nella lotta contro l'epidemia, i nostri avversari non sono solo il nuovo coronavirus, ma anche altri microrganismi patogeni, che possono anch'essi gettare benzina sul fuoco, causare coinfezioni e aumentare la difficoltà dell'intero processo di cura. Un gruppo importante di questi è costituito dai funghi patogeni .

In realtà, non è la prima volta che funghi patogeni compaiono sulla scena storica. Nella lunga guerra dell'umanità contro i virus, essi rappresentano una minaccia enorme per la salute umana. Il 6 aprile 2019, il New York Times ha parlato di un fungo chiamato Candida auris con il titolo "Fungo mortale senza cura". Questo fungo può uccidere circa la metà delle persone infette entro 90 giorni, con un tasso di mortalità finale del 60%, e non esiste ancora un medicinale specifico per combatterlo.

La cosa più sconcertante è che questo fungo è apparso contemporaneamente in tutte le parti del mondo, come se "lo avessero pianificato", e ci sono voluti solo dieci anni perché passasse dall'essere sconosciuto alla diffusione in tutto il mondo...

La Candida auris può causare candidosi invasive, come sepsi da candida, pericardite, infezione del tratto urinario e polmonite. A causa della sua resistenza multifarmaco, dell'elevato tasso di mortalità e della difficoltà nella diagnosi dell'infezione, la Candida auris è definita un "super fungo". Attualmente, i Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie degli Stati Uniti hanno inserito la Candida auris tra le "minacce urgenti".

Funghi in una capsula di laboratorio (Credito immagine: Beobachter)

La Candida auris è stata scoperta per la prima volta nel 2009 presso il Tokyo Metropolitan Health and Longevity Medical Center in Giappone. All'epoca, il personale medico raccolse questa specie di Candida, mai registrata prima, dal condotto uditivo di una donna giapponese di 70 anni. Ciò che ha davvero portato la Candida auris all'attenzione del pubblico è stato un focolaio di infezione al Royal Brompton Hospital nel Regno Unito nel 2016. A quel tempo, c'erano 72 casi di infezione in ospedale e la terapia intensiva è rimasta chiusa per due settimane. Poiché l'ospedale ha sottovalutato la gravità della situazione nelle prime fasi, non ha immediatamente reso pubblica la situazione al suo interno. In seguito, però, si è scoperto che l'ospedale aveva già diramato un'allerta interna e tentato di sterilizzare la zona in cui si era verificata l'epidemia diversi mesi prima che i media intervenissero su larga scala.

Da allora, in molti Paesi si sono verificati casi gravi di infezione da Candida auris, il più tragico dei quali è stato l'incidente di vasta portata verificatosi presso l'Ospedale universitario di Valencia in Spagna. All'epoca, il grande ospedale da 992 posti letto aveva registrato un totale di 372 casi di infezione, 85 dei quali svilupparono batteriemia da candida e il 41% morì entro 30 giorni.

Attualmente, ciò che lascia più perplessi i ricercatori è l'origine misteriosa di questo fungo e il modo in cui si è diffuso in tutto il mondo.

Poiché i primi casi sono stati segnalati in Asia, inizialmente gli scienziati hanno ipotizzato che il ceppo emerso in Asia abbia innescato l'epidemia in altre parti del mondo. Tuttavia, dopo aver confrontato le informazioni genetiche dei ceppi raccolti nell'Asia meridionale, in Venezuela, in Sudafrica e in Giappone, i ricercatori sono rimasti sorpresi nello scoprire che appartenevano a quattro rami indipendenti e che non vi era alcuna relazione ereditaria tra loro.

Ulteriori confronti genetici hanno mostrato che i quattro rami si sono separati dallo stesso antenato migliaia di anni fa ed esistevano come colonie innocue nell'ambiente in tutto il mondo fino a quando ceppi resistenti hanno iniziato ad apparire simultaneamente intorno al 2009. In altre parole, la Candida auris che è prevalente in tutto il mondo è apparsa in luoghi diversi quasi nello stesso momento, diversi ceppi si sono evoluti indipendentemente in luoghi diversi e la possibilità di trasmissione parallela tra loro è molto piccola. Qual è esattamente la ragione che li fa apparire insieme come se avessero "progettato insieme" di causare danni al mondo?

Purtroppo, la causa esatta è ancora sconosciuta... Prendendo come riferimento la situazione dei batteri resistenti ai farmaci, inizialmente i ricercatori hanno ritenuto naturale che l'uso eccessivo di farmaci antimicotici nella terapia clinica fosse la causa principale della resistenza fungina. Tuttavia, sebbene non esistano molti tipi di farmaci per il trattamento clinico delle infezioni fungine, l'incidenza di infezioni fungine fatali è in realtà molto bassa e gli scenari di applicazione e i problemi di resistenza ai farmaci antimicotici non sono comuni come quelli dei batteri.

Quindi, se la colpa non è dell'abuso di farmaci antimicotici, chi dovrebbe assumersi la responsabilità? È difficile sapere la risposta esatta, ma è probabile che la vera causa siano i pesticidi utilizzati per uccidere i funghi sulle piante.

I funghi possono mettere a repentaglio non solo la salute degli animali, ma anche la normale crescita delle piante. Pertanto, quando si coltivano numerose colture, è necessario uccidere regolarmente i funghi patogeni presenti nel terreno. A differenza dei numerosi tipi di antibiotici, esistono solo pochi tipi di farmaci per combattere le infezioni fungine e la maggior parte di essi sono composti azolici. Anche i pesticidi che uccidono i funghi delle piante contengono strutture simili ai composti azolici, il che significa che è probabile che i funghi presenti nell'ambiente naturale sviluppino mutazioni resistenti ai farmaci sotto l'azione dei pesticidi. Una volta infettato il corpo umano, i farmaci antimicotici con strutture simili a quelle dei pesticidi non saranno più in grado di agire.

In futuro, oltre a studiare ulteriormente la relazione tra resistenza fungina e antibiotici e pesticidi, sarà anche urgente sviluppare nuovi farmaci antimicotici con diversi meccanismi antibatterici. Tuttavia, poiché sia ​​i funghi sia le cellule umane sono cellule eucariotiche e tra loro esistono numerose connessioni, i farmaci che uccidono le cellule fungine spesso danneggiano anche le cellule umane normali. Attualmente, gli esseri umani possono progettare farmaci antimicotici solo sulla base di alcune limitate differenze tra le cellule umane normali e quelle fungine. Purtroppo la maggior parte di questi farmaci non è più efficace contro i ceppi resistenti.

Tuttavia, molti studiosi hanno ipotizzato che gli esseri umani possano ancora trovare ispirazione nei pesticidi antimicotici. Questo perché esistono ancora diversi tipi di pesticidi in grado di mantenere una bassa tossicità per l'uomo e al contempo uccidere efficacemente i funghi; un numero considerevole di questi pesticidi si trova ancora in uno stato in cui il meccanismo battericida non è stato ancora pienamente compreso. È ragionevole cercare ispirazione per la progettazione di farmaci in questi pesticidi antimicotici.

Funghi, batteri e virus, è difficile distinguerli

Innanzitutto, dal punto di vista strutturale, i virus sono i più semplici, seguiti dai batteri, mentre i funghi sono più complessi dei batteri.

Se i virus sono dei veicoli a pianale ribassato alimentati dall'uomo, allora i batteri sono quantomeno dei tricicli elettrici e i funghi sono probabilmente le automobili di fascia più bassa.

In secondo luogo, tutti e tre possono causare malattie negli esseri umani, ma richiedono approcci terapeutici diversi. La maggior parte degli antibiotici viene utilizzata solo per curare le infezioni batteriche. Le malattie virali devono essere curate con farmaci antivirali, mentre le infezioni fungine hanno bisogno di farmaci antimicotici corrispondenti.

Infine, sebbene tutti e tre abbiano molti nemici importanti che mettono a repentaglio la salute umana, tutti e tre hanno anche degli alleati che sono indispensabili per la vita umana. Molti funghi sono indispensabili nell'industria della birra e della fermentazione. Molti batteri svolgono un ruolo importante nella digestione umana e nella circolazione dei materiali nella biosfera. Tra i virus ci sono anche i batteriofagi, che possono aiutare gli esseri umani a uccidere i batteri o a sintetizzare le proteine.