Legionella pneumophila: ruolo dell’interferenza microbica nello sviluppo di biofilm “in vitro” e sensibilità ai biocidi

Obiettivi. La formazione e l'evoluzione di biofilm e la capacità di inserirsi in strutture microbiche preformate sono state studiate in un ceppo di Legionella pneumophila di sierogruppo 1 (Lp-1), osservando le eventuali modificazioni in presenza di batteri acquatici, anche in grado di produrre sostanze ad attività antibatterica (BLS), ed ospiti protozoari. Metodi. I ceppi allo studio sono stati coltivati in microhabitat idrici, singolarmente o in associazione, per verificare la capacità di aderire a superfici e formare biofilm. Risultati. Il miglior produttore di BLS, Pseudomonas fluorescens SSD ha mostrato il maggiore effetto negativo sulla sopravvivenza planctonica e sulla formazione di biofilm, mentre Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, in grado di inibire la crescita di Lp-1 in fase planctonica, non ne ha influenzato la formazione di biofilm. La contemporanea presenza di entrambe le specie di pseudomonas ha determinato un effetto sinergico negativo sulla formazione di biofilm, mentre Il ceppo non-produttore Acinetobacter lwoffii ATCC 15309 è stato l'unico che ha determinato il rafforzamento della struttura microbica formata da Lp-1. Per quanto riguarda la capacità di inserirsi in biofilm già strutturati, i nostri risultati hanno confermato che Lp-1 è in grado di aderire alle superfici e alle aggregazioni microbiche preformate, senza differenze particolari tra le diverse combinazioni, ad eccezione dei ceppi produttori P.fluorescens SSD e Aeromonas hydrophila. Le interazioni batteriche hanno influito anche sulla forza di adesione alle superfici del patogeno. Una sorta di equilibrio si è verificato infatti tra legionelle risospese e in forma sessile, con l'eccezione del biofilm costituito insieme a P. fluorescens SSD, in cui il rilascio del patogeno è risultato fortemente incrementato. Anche l’ospite protozoario si è dimostrato in grado di influenzare positivamente la formazione del biofilm di legionella, probabilmente a causa della capacità del patogeno di replicarsi all’interno dell'ameba, seguita dal rilascio della stessa in fase planctonica. Infine, i ceppi selezionati tra quelli che non avevano mostrato alcuna influenza diretta sulla sopravvivenza di Lp-1 sono stati impiegati per formare biofilm misti per studiare la sensibilità ai biocidi del patogeno all’interno di una comunità microbica. Conte batteriche più elevati sono state messe in evidenza nei biofilm formato solo da Lp-1 rispetto a quelli misti. Ciò potrebbe essere dovuto ad una minore adesione del patogeno quando co-coltivato con altri ceppi o ad una perdita di protezione che potrebbe verificarsi in un biofilm composto da germi sensibili. Conclusioni. I microrganismi acquatici, dotati di un notevole potenziale di adattamento e di una forte capacità di aderire alle superfici, si sono dimostrati in grado di influenzare gli altri batteri dalla comunità microbica con cui condividono lo stesso habitat naturale, come L. pneumophila. Migliorare le conoscenze sui biofilm associati alla legionella potrà consentire una scelta più mirata di disinfettanti da utilizzare per contrastare il persistere di L. pneumophila nell'ambiente.