Nelle vie aeree di pazienti FC, P. aeruginosa è sottoposta a condizioni di stress quali anaerobiosi, pressione del sistema immunitario e trattamenti antibiotici. In queste condizioni, P. aeruginosa cambia il suo fenotipo (modo di manifestarsi e di agire) in mucoide, producendo un polisaccaride extracellulare chiamato alginato, considerato oggi il principale fattore di virulenza in FC. Il presente progetto ha studiato la cinetica, l’impatto di segnali ambientali e la genetica dell’espressione di alginato in un modello animale ed in pazienti FC. Condizioni di anaerobiosi (assenza di ossigeno) aumentano l’espressione genica di alginato di P. aeruginosa in vitro e nel polmone di topo entro 24 ore dall’infezione. Queste caratteristiche contribuiscono a determinare la persistenza del batterio nel polmone in una fase precoce della malattia FC. L’acquisizione di mutazioni adattative in geni muc del batterio e la trasformazione dei ceppi batterici in mucoidi dovrebbe avere un ruolo determinante nella progressione della malattia in una fase cronica. Quando ceppi clinici, isolati da due gruppi di pazienti FC con un decorso dell’infezione tra loro diverso, sono stati analizzati per la presenza di mutazioni, non è stata rilevata associazione tra genotipo mutato e severità della malattia polmonare. Altri geni batterici potrebbero avere un impatto determinante nella patologia e sono ancora oggetto di studio.
