Di tutti i funghi che vivono nel corpo umano, il più famigerato è probabilmente il lievito Candida. Questo lontano cugino del lievito di birra è noto per causare vari tipi di mughetto che possono essere un grave fastidio, ma può anche portare a un’infezione invasiva che, a volte, può rivelarsi fatale.
In uno studio pubblicato oggi su Nature Immunology, un team di ricerca del Weizmann Institute of Science guidato dal Prof. Jakub Abramson ha scoperto un meccanismo di difesa precedentemente sconosciuto impiegato dal sistema immunitario nella lotta contro le infezioni da Candida.
La Candida è presente a bassi livelli nel corpo della maggior parte delle persone sane, e fa parte del microbioma, uno spettro eterogeneo di microbi che risiedono pacificamente nel nostro intestino e sulla nostra pelle. In circostanze normali, la Candida è tenuta sotto controllo dal sistema immunitario, ma occasionalmente può crescere eccessivamente, invadendo il rivestimento della bocca, la vagina, la pelle o altre parti del corpo. Nei casi più gravi, può diffondersi nel flusso sanguigno e da lì ai reni. Tali infezioni pericolose per la vita possono verificarsi quando il sistema immunitario di una persona è stato indebolito, ad esempio, dall’AIDS o da farmaci immunosoppressori come la chemioterapia antitumorale o gli steroidi. Gli antibiotici, che eliminano molti dei batteri benefici all’interno del nostro microbioma, può anche scatenare eruzioni di Candida locali o invasive fornendo a questo lievito un vantaggio inaspettato rispetto ad altri microrganismi. Ecco perché, ad esempio, le donne a volte sviluppano un’infezione vaginale da lievito dopo aver assunto antibiotici.
Fino ad ora, le cellule immunitarie che hanno ottenuto la maggior parte del merito per la difesa dell’organismo contro la Candida erano i piccoli linfociti rotondi del tipo a cellula T, chiamati T H 17. Queste cellule erano anche quelle da biasimare quando questa difesa falliva.
Nel nuovo studio, il collega post-dottorato Dr.Jan Dobeš, in collaborazione con i colleghi del laboratorio di Abramson nel dipartimento di Immunologia e Biologia Rigenerativa di Weizmann, ha scoperto che una potente unità di commando di cellule TH 17 in grado di combattere la Candida non può essere generata senza il supporto precoce cruciale di un contingente completamente diverso: un sottoinsieme di cellule linfoidi rare note come cellule linfoidi innate di tipo 3, o ILC3, che esprimono un gene chiamato regolatore autoimmune, o Aire.
I due gruppi di cellule appartengono ai due diversi rami del sistema immunitario, che, come pattuglie a piedi e unità specializzate, uniscono le forze contro un nemico comune. Le cellule Aire-ILC3, parte del braccio innato più antico, entrano in azione quasi immediatamente dopo aver incontrato una minaccia, in questo caso un’infezione da Candida. T H 17 appartengono al braccio più recente e adattivo del sistema immunitario, che impiega diversi giorni o addirittura settimane per rispondere, ma che lancia un attacco molto più mirato e potente di quello innato.
Gli scienziati hanno scoperto che non appena la Candida inizia a infettare i tessuti, Aire-ILC3 inghiottono il lievito intero, lo tritano e mostrano alcuni pezzi di lievito sulla loro superficie. È così che questi bit vengono presentati alle cellule T H 17, alcuni dei quali sono generalmente a chiamata nei linfonodi, pronti per un avviso di infezione. Questo tipo di presentazione istruisce le cellule T specializzate a iniziare a dividersi rapidamente, aumentando di numero da pochi commando solitari a diverse centinaia o addirittura migliaia di combattenti specifici della Candida, in grado di distruggere il lievito nei siti di infezione.
“Abbiamo identificato un’arma del sistema immunitario precedentemente non riconosciuta che è indispensabile per orchestrare una risposta efficace contro l’infezione fungina”, afferma Abramson.
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Abramson è rimasto affascinato dalla Candida perché porta comunemente a infezioni croniche gravi nelle persone con una rara sindrome autoimmune causata da difetti nel gene Aire. Il laboratorio di Abramson aveva condotto studi approfonditi su questo gene, aiutando a chiarirne il ruolo nella prevenzione delle malattie autoimmuni. Quella ricerca, così come gli studi di altri scienziati, avevano dimostrato che le cellule che esprimono Aire nel timo istruiscono le cellule T in via di sviluppo ad astenersi dall’attaccare i tessuti del corpo. Quando Aire è difettoso, i linfociti T non ricevono istruzioni adeguate, causando di conseguenza un’autoimmunità diffusa che devasta più organi del corpo.Ma rimaneva un enigma: perché i pazienti con carenza di Aire che soffrono di una devastante sindrome autoimmune svilupperebbero anche infezioni croniche da Candida?
Durante il tentativo di completare il puzzle di Aire, Dobeš e colleghi hanno scoperto che al di fuori del timo, Aire è anche espresso in un piccolo sottoinsieme di ILC3 nei linfonodi.I ricercatori hanno quindi ingegnerizzato geneticamente due gruppi di topi: uno mancava di Aire nel timo e l’altro gruppo ne era privo negli ILC3 nei linfonodi. Il primo gruppo ha sviluppato l’autoimmunità, ma è stato in grado di combattere con successo la Candida. Al contrario, quelli del secondo gruppo, quelli privi di Aire negli ILC3, non soffrivano di autoimmunità, ma non erano in grado di generare numerosi TH 17 specifici per combattere la Candida. Di conseguenza, non sono riusciti a eliminare efficacemente le infezioni da Candida. In altre parole, senza ILC3 che esprimono Aire, le cellule T specializzate necessarie per combattere la Candida non sono state prodotte in numero sufficiente.
“Abbiamo trovato un ruolo completamente nuovo per Aire, che svolge nei linfonodi, attivando un meccanismo che aumenta il numero di cellule T che combattono la Candida”, spiega Dobeš.
Questi risultati aprono nuove direzioni di ricerca che in futuro potrebbero aiutare a sviluppare nuovi trattamenti per la Candida grave e forse per altre infezioni fungine. Il meccanismo appena scoperto potrebbe, ad esempio, aiutare a produrre un gran numero di cellule T che combattono la Candida da utilizzare nella terapia cellulare. E se gli scienziati un giorno identificano i segnali con cui gli Aire-ILC3 aumentano la proliferazione delle cellule T, questi stessi segnali potrebbero fornire la base per nuove terapie.
Fonte:Nature Immunology
