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I mutanti di Escherichia coli O111:B4 con deficit di isomeria fosfomannosio e di Uridina difosfato galattosio sono stati studiati per verificare l’ipotesi che in E. coli esista una relazione specifica tra antigenicità O, virulenza e capacità di resistere alla fagocitosi. Il primo mutante, designato J-5, produce un lipopolisaccaride della parete cellulare, le cui catene laterali non contengono galattosio, glucosio, N-acetilglucosamina o colitosio. Il secondo mutante produce un lipopolisaccaride della parete cellulare che manca solo di colitosio. La capacità di questi vari organismi di uccidere i topi era sorprendentemente diversa. E. coli O111 era 1000 volte più virulento di J-5, e 100 volte più virulento di L-2. La capacità degli organismi di uccidere i topi era correlata alla loro capacità di resistere alla fagocitosi e di persistere nella cavità peritoneale. Il ceppo genitore di O111 ha resistito alla fagocitosi dei macrofagi in vivo e dei leucociti polimorfonucleati in vitro. I mutanti non l’hanno fatto, e l’organismo più carente nella componente saccaridica del suo LPS era più suscettibile alla fagocitosi e meno virulento. Questi risultati sono stati confermati coltivando i mutanti in mezzi opportunamente integrati che hanno permesso la sintesi di LPS completo, invertito la suscettibilità alla fagocitosi e ripristinato la virulenza. Infine, la reattività sierologica era coerente con le osservazioni precedenti che avevano dimostrato che l’antigenicità O di E. coli è determinata dalla composizione in saccaridi della sua parete cellulare lipopolisaccaride. Nonostante la differenza nella capacità dei vari organismi in fase log di uccidere i topi quando iniettati per via intraperitoneale, i lipopolisaccaridi purificati estratti da essi non differivano significativamente nella loro capacità di uccidere o produrre febbre. Così la virulenza ha dimostrato di essere indipendente dall’attività dell’endotossina, che a sua volta sembrava essere indipendente dalla composizione in saccaridi della parete cellulare LPS. Collettivamente, questi dati forniscono almeno una definizione molecolare parziale della virulenza in E. coli, dimostrando che la presenza o l’assenza di zuccheri specifici nella sua parete cellulare lipopolisaccaride è un determinante della sua capacità antifagocitica e la sua virulenza.