Agent etiologic
Streptococii beta hemolitici au fost împărțiți în 20 de serogrupuri (de la A la H și de la K la V) de către Lancefield27 pe baza diferențelor imunochimice ale polizaharidelor din peretele celular. Streptococul β-hemolitic din grupul A este cel mai frecvent agent patogen bacterian asociat amigdalofaringitei și este singurul membru al grupului care poate iniția ARF. Au fost identificate mai multe componente celulare și produse extracelulare produse de acest streptococ in vivo și in vitro.
Bacteria streptococică este formată dintr-o citoplasmă închisă într-o membrană compusă predominant din lipoproteine. Această structură este înconjurată de un perete celular alcătuit din trei componente. Componenta primară este un peptidoglican care conferă rigiditate peretelui celular. Un complex format din această componentă și din polizaharidul peretelui celular provoacă artrită și o reacție nodulară recurentă atunci când este injectat în pielea animalelor de laborator.28-30 Integrat în peptidoglican se află polizaharidul peretelui celular sau carbohidratul specific grupului, a cărui structură imunochimică determină specificitatea serogrupului. S-a raportat că acest polizaharid împărtășește determinanți antigenici cu o glicopeptidă prezentă în țesutul valvei mitrale.31 Traversând și extinzându-se în afara peretelui celular sub formă de fimbriae capilare se află proteina M, parte a unui mozaic care include, de asemenea, proteinele R și T. Proteina M este o proteină spiralată cu o structură α-helicoidală formată dintr-o extremitate amino terminală liberă, distală, hipervariabilă și o extremitate carboxilică proximală ancorată de peretele celular.32 Această proteină este antigenul specific de tip al GAS.
Peste 200 de proteine M au fost identificate prin diferențe în compoziția imunochimică a extremității amino terminale variabile. O proprietate biologică majoră a proteinei M este capacitatea sa de a inhiba fagocitoza streptococului; acest efect este neutralizat de anticorpii împotriva regiunii sale amino terminale. Imunitatea la infecțiile cu SGA este, prin urmare, specifică tipului, bazată pe formarea de anticorpi împotriva proteinelor M specifice. Anumite serotipuri sunt asociate cu patogenitatea și virulența potențială. Datele obținute în timpul unei reapariții a IRA au confirmat faptul că serotipurile 3 și 18, în special tulpinile care au produs colonii mucoide atunci când au fost cultivate pe agar sânge, au fost asociate în principal cu boala.33,34 Aceste două serotipuri și serotipul M1 au fost, de asemenea, asociate cu boala streptococică severă și invazivă de grup A, inclusiv cu sindromul de șoc toxic streptococic.35 Studiile au indicat faptul că tulpinile bacteriene care au părți conservate ale porțiunii terminale carboxilice ale moleculei proteinei M expuse pe suprafața celulară (tulpini de clasa I) au fost asociate cu IRA, în timp ce tulpinile care nu aveau această caracteristică (clasa II) nu au fost asociate.36 S-a raportat că fagii și elementele asemănătoare fagilor au fost sursele de variație în genomul unui izolat M18, recuperat de la un pacient cu IRA, și al unei tulpini M1.37
Importanța patogenetică a proteinelor M este susținută de datele care indică faptul că mai mulți epitopi ai moleculei proteinei M reacționează antigenic încrucișat cu miocardul uman, miozina și țesutul cerebral, conducând aparent la inflamarea țesuturilor.38,39 Proteina M funcționează, de asemenea, ca un „superantigen „40. Aceste constatări indică faptul că această moleculă streptococică poate induce un răspuns inflamator în anumite țesuturi prin declanșarea de anticorpi „autoimuni” și inflamație tisulară prin stimularea nespecifică a imunității mediate de celule ca superantigen.
Componenta celulară a GAS care a fost implicată în patogeneza artritei este capsula de hialuronat. Ca și proteina M, această fracțiune pare să poarte epitopi care declanșează anticorpi care reacționează încrucișat cu cartilajul uman și cu hialuronatul sinovial.41 Unele studii au documentat faptul că componentele epitopilor M3 și M18 agregă colagenul de tip IV, o componentă a membranei bazale umane. Această reacție este realizată în cazul tulpinilor M3 prin producerea unui factor de legare a colagenului. Tulpinile M18 se leagă de colagen prin intermediul capsulei de acid hialuronic. Pacienții cu IRA au niveluri mai ridicate de anticorpi anti-colagen (IV) decât martorii;42 șoarecii imunizați cu proteină M3 recombinantă produc anticorpi anti-colagen. În plus față de componentele celulare, produsele extracelulare ale SGA au activități biologice importante și au o valoare practică în diagnosticul infecțiilor SGA și al complicațiilor nepurulente ale acestora. Majoritatea acestor produse sunt proteine cu proprietăți enzimatice și posedă o activitate biologică și antigenică specifică. Exotoxinele streptococice pirogene (SPE) A, B, C și F (adică factorul mitogenic) și superantigenul streptococic (SSA) prezintă un interes deosebit, deoarece acționează ca superantigeni care induc proliferarea limfocitelor T in vitro și sinteza și eliberarea mai multor limfocine in vivo.38-44 Această activitate biologică reflectă capacitatea SSA de a se lega simultan de antigenele majore ale leucocitelor umane de clasă II (HLA) ale celulelor prezentatoare de antigen și de regiunea Vβ a receptorului celulelor T. Producerea acestor exotoxine este asociată in vivo cu un răspuns febril, alterarea permeabilității membranare și creșterea susceptibilității la șocul letal indus de endotoxine.45 Activarea selectivă a limfocitelor a fost atribuită diferitelor SPE. SPE A activează celulele T purtătoare de segmente Vβ8, Vβ12 și Vβ14 ale lanțului β al receptorului de celule T, în timp ce SPE B activează celulele T purtătoare de segmente Vβ2 și Vβ8.46 SPE B a fost identificată ca o protează cu cisteină care inhibă fagocitoza și îmbunătățește diseminarea organismului in vivo. De asemenea, induce apoptoza celulelor fagocitare.47
Frecvența genelor SPE și expresia acestora variază în rândul streptococilor din grupul A; SPE A se găsește în 45 % din tulpini, SPE B în aproape toate tulpinile, iar SPE C în 30 % din tulpini. SPE A este exprimată de 43% dintre tulpini, iar SPE B de 76% dintre tulpini.35,48,49 Frecvențele genelor SPE A și ale produșilor acestora sunt similare între serotipurile M1 și M3.48 Asocierea anumitor serotipuri cu diferite manifestări clinice ale infecțiilor streptococice, cum ar fi sindromul de șoc toxic, a fost atribuită capacității tulpinii infectante de a produce una dintre SPE.35,46,48 Cu toate acestea, ubicuitatea producției acestor toxine face ca confirmarea specificității acestor asocieri să fie pusă sub semnul întrebării.49
.