Virus della dengue-immagine credit public domain.
I ricercatori del Robert Larner, MD College of Medicine dell’Università del Vermont e dell’Upstate Medical University di Syracuse, New York, hanno scoperto che il virus della dengue può infettare e replicarsi all’interno delle cellule B della memoria, cellule immunitarie tradizionalmente considerate responsabili della protezione dell’organismo dalle infezioni. I risultati, pubblicati il 20 luglio sul Journal of Virology, rivelano un meccanismo finora sconosciuto con cui il virus può eludere le difese immunitarie e indicano nuove strategie per il trattamento di una malattia che minaccia il 40% della popolazione mondiale, comprese alcune zone del sud degli Stati Uniti.
Lo studio è stato condotto da ricercatori nei laboratori di Sean Diehl, Ph.D., Professore di microbiologia e genetica molecolare presso l’Università del Vermont e di Adam Waickman, Ph.D., Professore associato di microbiologia e immunologia presso la Upstate Medical University di Syracuse, New York.
Quattro diversi virus della dengue (DENV1-4) vengono trasmessi dalle zanzare tropicali, infettando circa 100 milioni di persone ogni anno in tutto il mondo. Oltre 4 miliardi di persone vivono in regioni in cui sono presenti le zanzare portatrici della dengue. I sintomi possono includere febbre alta, forti mal di testa, dolori muscolari e ossei e, nei casi più gravi, complicazioni potenzialmente letali causate da danni ai vasi sanguigni e da una pressione sanguigna pericolosamente bassa.
Gli scienziati sanno da tempo che una precedente infezione da dengue può talvolta rendere più grave una successiva infezione con un ceppo diverso del virus, un fenomeno noto come potenziamento anticorpo-dipendente (ADE). Nell’ADE, gli anticorpi generati durante una prima infezione si legano a un secondo ceppo di dengue, ma non riescono a neutralizzarlo, favorendo invece l’ingresso del virus in alcune cellule immunitarie.
Una seconda via d’accesso alle cellule B
Precedenti studi dei laboratori di Diehl e Waickman avevano individuato un’altra possibile via d’ingresso. I ricercatori avevano dimostrato che il virus della dengue poteva penetrare nelle cellule B, le cellule che producono anticorpi, attraverso il recettore delle cellule B, una molecola presente sulla superficie cellulare responsabile del riconoscimento degli agenti patogeni. Il team ha denominato questo processo “potenziamento dipendente dal recettore delle cellule B” (BDE).
Nel nuovo studio, condotto congiuntamente da Gaby Madrigal, dottoranda in Scienze Cellulari, Molecolari e Biomediche presso l’Università del Vermont e da Chad Gebo, ricercatore presso l’Upstate e neolaureato con dottorato di ricerca, il team ha dimostrato per la prima volta che le cellule B della memoria specifiche per la dengue possono essere infettate da tutti e quattro i tipi di virus della dengue e produrre virus infettivo. Le cellule B della memoria si generano in seguito a un’infezione iniziale e persistono per anni, il che le rende potenziali bersagli durante una successiva esposizione a un dirso ceppo di dengue.
Utilizzando tecniche di microscopia avanzate, in collaborazione con Menelaos Symeonides, Ph.D., Professore assistente di microbiologia e genetica molecolare presso l’UVM, il team è stato in grado di visualizzare il virus della dengue che entra in queste cellule e di identificare potenziali vulnerabilità nel processo prendendo di mira le vie di segnalazione molecolare attivate dal recettore delle cellule B, necessarie per l’infezione.
“Dimostrare qualcosa di veramente nuovo nella ricerca sulla dengue è un obiettivo ambizioso e sono molto orgoglioso di questi dati di alta qualità prodotti dai nostri tirocinanti, che si sono dimostrati all’altezza della situazione“, ha affermato Diehl.
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Indizi terapeutici nei farmaci esistenti
Questi risultati potrebbero avere importanti implicazioni terapeutiche. Attualmente non esistono farmaci approvati che agiscano specificamente contro il virus della dengue e i vaccini continuano a incontrare difficoltà legate alla loro ampia diffusione e all’efficacia in diverse popolazioni. Al contrario, diversi farmaci che agiscono sulle cellule B sono già approvati per il trattamento di tumori e malattie autoimmuni, il che fa pensare che approcci simili potrebbero essere adattati al trattamento della dengue.
Secondo i ricercatori, le strategie future potrebbero includere anche terapie progettate per eliminare o modificare selettivamente le cellule B della memoria ad alto rischio dopo un’infezione iniziale da dengue, riducendo potenzialmente il rischio di malattia grave in seguito a successive esposizioni.
“Questo studio mette in discussione le ipotesi esistenti su come la dengue interagisce con il sistema immunitario”, ha affermato Diehl. “Rivelando una via di infezione finora sconosciuta, apre nuove prospettive per la comprensione della dengue e per lo sviluppo di interventi volti a prevenirla o curarla”.
I ricercatori ritengono che la scoperta rappresenti un importante passo avanti nella comprensione di come il virus della dengue eluda le difese immunitarie e possa contribuire allo sviluppo di future terapie volte a ridurre l’impatto globale della malattia.
Fonte: Journal of Virology