L’introduzione di microrganismi nei tessuti del corpo umano di solito inizia con il fatto che si attaccano alle cellule. Questo è un processo molto specifico che richiede la formazione di una connessione a chiave tra una cellula umana e un microrganismo.

Il fatto che i microbi rimangano vicino al sito di invasione o si diffondano a organi distanti dipende dalla loro produzione di tossine, enzimi o altre sostanze.

Alcuni microrganismi producono tossine, veleni che colpiscono le cellule vicine o lontane. Di norma, le tossine contengono componenti che si legano alle molecole di determinate cellule (cellule bersaglio), dove provocano alterazioni patologiche. Le malattie in cui le tossine svolgono un ruolo importante includono il tetano, la sindrome da shock tossico e il colera.

Alcune malattie infettive sono causate da tossine prodotte da microbi al di fuori del corpo umano, come l’intossicazione alimentare causata dalle tossine dello stafilococco.

I microbi che entrano nel corpo devono moltiplicarsi per causare una malattia, dopodiché la situazione si sviluppa come segue. In primo luogo, i microrganismi, continuando a moltiplicarsi, superano i meccanismi di difesa.

Questo processo può essere accompagnato da lesioni gravi, che a volte portano alla morte. In secondo luogo, si può raggiungere uno stato di equilibrio in cui la malattia diventa cronica. Né il microrganismo né l’uomo vincono questa battaglia. In terzo luogo, il corpo umano, sia con un trattamento appropriato che senza di esso, può distruggere i microbi patogeni. In questo caso si forma un’immunità a lungo termine e una persona non si ammala di un’infezione causata dallo stesso microrganismo.

Molti agenti patogeni hanno proprietà che aumentano la gravità della malattia (virulenza) e, inoltre, la capacità di resistere ai meccanismi di difesa del corpo umano. Ad esempio, alcuni batteri producono enzimi che distruggono i tessuti, consentendo loro di diffondersi rapidamente. A volte i microrganismi possono bloccare parzialmente i meccanismi di difesa di una persona interferendo con la produzione di anticorpi o lo sviluppo di cellule T (un tipo di globuli bianchi) appositamente progettati per combatterli. Altri hanno un guscio esterno (capsula) che rende difficile l’assorbimento del microbo da parte dei globuli bianchi. Il fungo criptococco, dopo essere entrato nei polmoni, forma una capsula più spessa per il fatto che è circondato da anidride carbonica, che si trova più nei polmoni che nel terreno dove abitualmente vive il fungo. Pertanto, quando infetta i polmoni, i meccanismi di difesa del corpo non sono altrettanto efficaci. Alcuni batteri resistono alla scissione
(lisi) da sostanze circolanti nel flusso sanguigno. Altri addirittura producono sostanze che resistono all’azione degli antibiotici.