Carlo Cantoni - Libero docente in
Ispezione degli Alimenti di Origine Animale,
Milano
Il genere Enterococcus è situato nella famiglia delle Enterococcaceae,
insieme con i generi Bavaricoccus,Catellicccus, Melissococcus, Pilobacter,
Tetragenococcus e Vagococcus. Nel genere sono presenti 55 specie.
Gli Enterococcus sono
microrganismi Gram positivi con forma sferica od ovoidale disposti appaiati o
in brevi catene. Sono asporigeni, anaerobi facoltativi chemoorganotrofi,
fermentanti obbligati. La loro temperatura ottimale di crescita è di 35°C e la
loro crescita avviene tra 10°C e 45°C.
Crescono tipicamente in un terreno liquido contenente il 6,5 % di NaCl.
E idrolizzano l’esculina in presenza del 40% di sali biliari, sono catalasi
negativi,tranne alcune specie che elaborano una catalasi poco consistenza per
presenza di citocromi incompleti. Usualmente essi sono omofermentanti con produzione di acido lattico come prodotto
finale della fermentazione del glucosio senza produzione di gas.
Alcune specie sono mobili come E. Gallinarum edv E.Casseliflavus. Nel
genere sono presenti specie pigmentate di giallo come E.flavescens,
E.casseliflavus, E sulphureus ed E.mundtii.Queste sono comuni nei vegetali.
Le specie finora identificate sono:
E.alcedinis,E.aquimarinus, E.Asini, E.avium,
E.Caccae, E.camelliae, E.Canintestinis, E.Canis, E. Casseliflavus, E.cecorum,
E.columbae, E.Devriesei, E.diestrammenae, E..dispar, E durans, E.Eurekensis,
E.faecalis, E.faecium, E.flavescens, gallinarum,E.gilvus, E.Hemoperoxidus, E.
Hermaniensis, E.Hirae, E.italicus, E.lactis, E.Lemani, E.Maleooduratus,
E.moraviensis, E.mundtii, E.Olivae, E. Pallens,E.phoenifunicola, E.Plantarum,
E.Porcinus, E.Pseudoavium, E.Quebescensis, E.Raffinosus, E.Ratti, E.Rivorum,
E.Rotati, E.Saccharolyticus, E.Saccharolyticus var, thaiwanensis,
E.Saccharominus, E.Sanguinicola, E.Serolicida, E,silesiacus E.solitarius , E.Sulphureus,
E. Termitis, Thailandicus, E.Ureasiticus, E.ureillyticus,
E.villorum,E.Wikiensis.
Fonti originarie di Enterococcus SPP
Vegetali,
acque,suolo sedimenti, alimenti,essere umano ed essere animale.
Dai
vegetali sono stati isolate ceppi di E.faecalis,E.faecium,
E.casseliflavus,E.flavescens, E.mundtii ,E.camelliae e E.thailandicus
Nelle acque sono state identificate numerose specie
di enterococchi: quali: E.aquimarinus,E.
faecalis,E,rivorum,E silesiacus,E.rotai, E.Ureilyticus,
E.Hemperoxidus,E.Moraviensis.,E.Casseliflavus,E.Gallinarum,E.Dispar,
E.Pseudoavium, E.Avium,E.Hirae,E.Durans, E Faecium, E.Quebescens.
Dal suolo e
dai sedimenti si sono isolati E.Faecalis, E. Faecium, E.Casseliflavus,
E.Durans, E.Faeciun.E Mundtii.
Alimenti
Gli enterococchi si isolano più frequentemente da formaggi e, sempre, da
vegetali fermentati.
Nelle carni e nei prodotti carnei, quando presenti, lo sono in numero
inferiore a 104 ufc/g. In un
lavoro pubblicato nel 2009 Martin &
Coll. riportano di aver isolato da insaccati non prodotti in Italia, con le
relative percentuali d’isolamento, E.Faecalis (34%),E.Faecium(30%),E.Sanguicola
(14,9%), E.Devriesei (9,/ %),E.Maleodoratus
(7,2%),E.Casseliflavus(3,4%),E.Gallinarum (1,3%), E.Gilvus (1,0% E.Hermaniensis
(0,2%),E.Durans (0,2 %). Tutti questi ceppi sono indice di contaminazioni
ambientali.
Essere
umano
Nell’essere umano gli enterococchi sono principalmente localizzate
nell’intestino tenue e nel crasso nel
crasso ,particolarmente nel duodeno, nel tratto ileocecale, e rectosimoigdale, Si trovano anche nelle feci umane in percentuali minoritarie rispetto alla
popolazione batterica escreta (10%);sono pure presenti nella cavità orale.
E.Faecalis ed E.Faecium sono gli enterococchi più comuni nelle feci umane,
mentre E.durans ed Eavium si ritrovano solo occasionalmente..Uno studio di
Layton & Coll.(2010) ha cosi quantificato gli isolamenti degli enterococchi
in campioni di feci umane analizzate:E.Avium (11%), E.Faecalis(78%), E.Faecium
(100%) E. Gallinarum (33 %), E.Hirae (8%)
Essere
animale
Le specie più comuni isolate dalle feci di animali mammiferi sono:E
faecalis, E.Faecium, E.hirae ed E. durans (DEVRIESE & COLL.1987). Nel pollo
si trovano anche E.Gallinarum ed E.Cecorum.
Nei vitelli preruminanti gli enterococchin presenti sono: E.Faecalis,
E.Faecium, E.Avium e,poi, E.Cecorum. Dalle loro tonsille sono stati isolati E.
faecalis ed E.Raffinosus. Nell’intestino
dei suini sono presenti E.Faecalis più frequentemente, E.faecium , E.Hirae ed
E.Cecorum in numero minore.
Dalle feci di cani e gatti si sono isolati E.Faecalis, E.Avium,
E.Raffinosus, E.Durans, E.Cecorum,E.Gallinarum,E.Canis, E.Canintestini. Nelle
feci di cavalli sono risultati presenti E.Faecalis, E.Faecium, E. Hirae, E.Gallinarum, E.Casseliflavus ed E.Mundtii. Nelle feci
degli animali selvaggi sono presenti le stesse specie.
Infine ,da un ampia varietà di insetti si sono isolati enterococchi.
E.Faecalis e E.Faecium sono prevalenti, ma sono presenti altre specie come E.
Casseliflavus, E.Gallinarum ed E.Durans (LEBRETON & Coll.2011)
Enterococcus spp. negli alimenti:vari ruoli
Ruolo
tecnologico
Per la loro naturale presenza come contaminanti di prodotti a base di
latte e di prodotti a base di carne,per la loro tolleranza alle concentrazioni
saline e per la bassa tossicità alcune specie di enterococchi (E.Faecalis ed
E.Faecium) sono importanti ingredienti dei cibi
fermentati e di vegetali fermentati In questi alimenti sono spesso
presenti in numero elevato e si ritiene che contribuiscano balla loro maturazione
e allo sviluppo di aroma e sapore per le loro attività proteolitica e
lipolitica e alla produzione di diacetile ( FRANZ & COLL.1999;GIRAFFA,
2002,2003;FALQUES MORENO 2006).
Ruoli antibatterico
e probiotico
Producono parecchie sostanze antibatteriche come ac.lattico, H2O2,
e numerose batteriocine attive contro i germi patogeni L.monocytogenes,
Staph.aureus e C.Botulinum,Certi ceppi sono stati proposti come probiotici è il
loro eventuale uso è sconsigliato a causa dell’aumento di infezioni nosocomiali
(infezioni del tratto urinario,
batteriemie, endocarditi, infezioni dovute all’impiego di cateteri contaminati,
infezioni di ferite, infezioni intraddominali). Inoltre sviluppano antibiotico
resistenza. Virulenza e specie di enterococchi isolate casi clinici umani.
Le specie isolate da casi clinici
umane sono state: E.Faecalis, E.Faecium, E.Avium. E.Hirae, E.Raffinosus,
E.Gallinarum, E. Casseliflavus, E.Durans,E.Dispar.
Le prime due specie sono prevalenti rispetto alle rimanenti. La
virulenza delle singole specie si basa su genomi specifici poiché la
variabilità genetica dei ceppi è ampia.
I maggiori fattori responsabili della virulenza dei ceppi patogeni sono:
1) Adesine: As,Ace, Acm (E, faecium), Epb.,
pili, EcbA (E.Faecium), EfaA, Esp,Scm (E.Faecium)
2)
antifagociti :capsula
3)
biofilms:BoBD,Fsr.
4)
esoenzimi;:gelatinasi, ialuronidasi, SprE.
5) Tossine
: cytolisine.Diversi fattori di virulenza sono trasmessi tra i microrganismi
mediante le isole di patogenicità (PAIS) che sono grossi elementi trasmissibili
orizzontalmente.
Si ritiene
che esse contribuiscano alla rapida evoluzione dei ceppi non patogeni in
patogeni (Mc Bride & Coll:2009)
La PAI di E.Faecalis è di 150 Kb approssimativamente e codifica
molteplici geni che contribuiscono alla sua virulenza tra i quali: la
citolisina la proteina di superficie Esp e la Gls-24-proteina simile e altri
geni ) Mc Bride &Coll.(2009). L’operon cyl è stato riscontrato in E.Avium,
E.Casseliflavus, E.Cecorum, E.Durans, E.faecium. E.Flavescens, E.gallinarum, E.Hirae,
E.Maleodoratus, E.Raffinosus, E.Saccharolyticus, E.Solitarius,E.Seriolicida
(SEMEDO &COLL.2003;MARTIN & COLL.2005).
Per valutare la possibilità di distinguere i ceppi
virulenti da quelli privi di geni di virulenza Semedo & Coll 2003 hanno
ricercato la presenza di citolisine,hanno esaminato 164 ceppi di 20 specie
differenti .Di questi 26 erano ceppi di riferimento ottenuti da varie
collezioni, 42 erano ceppi isolati da casi clinici umani ed animali e 96 erano
enterococchi isolati da latte e da formaggi di pecora. Per riconoscere i
ceppi “virulenti” i ricercatori hanno
determinato i geni cyl con la PCR (cylLL,cylLs,cylL
M,cylLH,cylB e cyl A) i geni sono risultati presenti nel 58% dei ceppi di
riferimento,nell’88% dei ceppi isolati dai casi clinici e nel 70 % dei ceppi isolati dai formaggi.
Questi dati dimostrano l’esistenza di un potenziale di virulenza in molti ceppi isolabili dagli alimenti. Esiste
comunque la necessità di disporre di un metodo più attendibile per valutare la
patogenicità dei singoli ceppi perché la sequenza del gene cyl è molto
variabile e non è correlata sia con i ceppi isolati dai casi clinici che con
quelli isolati da alimenti (Semedo & Coll.2003, Martin & Coll.2005)
Produzione
di tiramina
Una caratteristica negativa è la produzione di tiramina per
decarbossilazione della tirosina soprattutto da parte di E,Faecalis,E.Faecium
ed e.hirae.
La tiramina e’ considerata l’iniziatrice di crisi ipertensive in certi
pazienti nei quali provoca dolori di capo.
Gli
effetti fisiologici della tiramina
includono vasocostrizione periferica,aumento del battito cardiaco,aumento
dell’attività’ respiratoria,elevata concentrazione di glucosio nel sangue
rilascio di norepinefrina MC
CABE-SELLERS & COLL.2006, ONAL 2007)
La tiramina può anche provocare emorragia cerebrale
e collasso cardiaco se presente in concentrazioni elevate (Standakova &
2008).
Gli enterococchi produttori di tiramina sono E.faecalis, faecium, E.casseflavus, E.durans , E.Hirae, va
tenuto presente che ceppi della stessa specie non producono tiramina.
Le concentrazioni di tiramina riscontrate in prodotti carnei sono
risultate le seguenti (mg/kg)
carni suine
|
0,35
|
carne bovina
|
0,11
|
carni trite bovine e suine
|
0,39
|
carne bovina trita a 4°C per 12° giorni
|
12,4
|
CARNE COTTA BOVINA a 4°C per 12 giorni
|
25,1
|
carne suina a 5° C per15 giorni,carne suina
a-20°C per 13 giorni,prosciutto di
ovino a 5 °C per giorni
|
0
|
carne bovina sottovuoto a 1°C per 7 settimane
|
6
|
carne suina (co2) a -1,5 °C per 13 settimane
|
60
|
Carne suina in co2/aria a 2°C per
21 giorni
|
0,7
|
carni bovine sottovuotO a 1°C per 7 e 8
settimane
|
0
|
CARNE BOVINa
fresca a 1 °C per 120 giorni
|
286
|
BACON
|
0
|
morcilla (carne cotta spagnola)
|
0-8,4
|
Hamburger
|
5,9- 16,1
|
Bologna
|
0-29
|
Chorizo
|
76-477,8
|
Salchicion
|
67,5-465,2
|
Jamon serrano
|
0,45-69,50
|
LOMO embuchado
|
60,50-99,25
|
Sobrasada
|
14,15-77,55
|
salami egiziani
|
9,5-52,8
|
SALAMI
|
3-320
|
MINIsalami spagnoli
|
3-12
|
Fuet salame spagnolo
|
156,9
|
Mortadella
|
0-66,0
|
prosciutto cotto
|
0-11,9
|
carne cotta “CHOPPEd”
|
17,60
|
Prodotti carnei cotti “butifarra catalana”
(da
ruiz-capilan & Coll.2004)
|
14,5-151,8
|
Jairath
& Coll (20159 riportano le concentrazioni seguenti:
carni suine
|
0
|
carni bovine
|
0
|
salami stagionati
|
3-320
|
carni di bovini adulti
|
10,71
|
Salami,salami all’aglio,prosiutto
|
0
|
peppeoni
sausage ( fermentato)
|
0.9
|
Carni bovine
|
24,
|
carni suine
|
1,3
|
petto di tacchino affumicato
|
25,0
|
petto di tacchino skin packaged
|
4,3
|
Per i salumi italiani si hanno i seguenti valori di tiramina (Suzzi & Coll.(2011):
salami
|
0,654
|
prosciutti
|
38- 217
|
Per la presenza degli enterococchi in numero consistente (fino a 106ufc/gr
concentrazioni elevate di tiramina si
trovano in certi tipi di formaggi .
SUZZI & COLL.(2011) riportano i dati seguenti:
GOUDA
|
10-900
|
Camambert
|
0-1000
|
Cheddar
|
0-2100
|
emmenthal
|
5-2500
|
Svizzero
|
4-2500
|
Parmigiano
|
10-581
|
Mentre segnalazioni di reazioni ipertensive da
consumo di carni e derivate non sono segnalate e anche quelle attribuite a consumo di formaggio sono rare.
La dose soglia di tiramina nelle persone normali e’ stata stabilita in b150 mg/kg.per Til
& Coll.(1997) tale dose può essere più elevata corrispondendo a18o mg/kg di peso
corporeo/giorno.
Capacità alterante di enterococchi a danno di prodotti carnei
Gli enterococchi sono germi poco
alteranti potendosi sviluppare solo dopo 10°C. Essendo termoresistenti,
alterano solo prodotti carnei trattati termicamente, efaecalisede faecium si
sono resi responsabili da alterazioni a danno di prosciutti cotti, ma sono rari
reperti (NIVEN;1955,sharpe &Coll.
1960,dYkes & Coll.1991)
Bibliografia
Brink B.; Damink C.;
Josten H.M.L.S.& Coll (1990) Int. J.Food Microbiol 11, 73-78
Dykes G.A.;Claefe T.E.; Van
Holy a. (1991) Int.J.Food mICROBIOL 13,239-248
franz c.m.a.p.; Muscholl—silberhon N-F & Coll. Apl. environ. microbiol 67,4385-4389
Giraffa G. (2002) FEMS
microbiol. Rev. 744.1-9
GIRAFFA G.(2003)
INT.J.FOOD MICROBIOL. 88,215-
LEBRETON F.; WILLEMS R.J.L.; GILMORE M.S 82011 IN
“ENTEROCOCCI ED. MARTIN-PLATERO A.M.; VALDIVIA; MAKEDA M. & COLL. 2008) APPL. ENVIR. MICROBIOL
74,5662-5673Mc
Cabe-Sellers B.J.; Staggs C.G.; Bogle
M.L.(2006) J.Food
Comp. Anal. 19, s58-s65
Mc Bride S.M.; Coburn
P.S.Baghdayan A,S. &
Coll. (2009) J. Bacteriol. 191, 3392-3402 Niven
C.F (1955) Ann.inst Pasteur, Lille
7, 120-123 ONAL A (2007) Food Chem. 13,1475-1486
RUIS-capillan C.; Jmenez
colmeero g. (2004) Cr.Rev,food sci,Nutr.44,489-499
STANDARKOVA e. BORGOVKOVA
J. & cOLL(2008) aCTA sCI.POL.MED.VET. 7,35-42
Semedo T.;Santos M.A..,Martins P. & Coll.(2003)
J.lin:Microbiol,41, 2569-2576
Sharpe M.e. & Fewens
B.G. (1960) J.Gen.Microbiol 25,621-630.
Suzzi G.; Tofalo R; Scirone
M. (2011) Italian J,Agron. 66,645-648
TilH.P.; Falke H.E.Prinsen
M:K.Willems M. L. 1997) Food Chem. Toxicol. 35, 337-348
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