Neutrofili:immagine: i neutrofili si accumulano negli alveoli di un polmone infetto dall’influenza. Scala dell’immagine: 50 nanometri. Crediti: Iván Ballesteros/CNIC
Ricercatori dell’Università Carlos III di Madrid (UC3M), del Centro Nazionale per la ricerca cardiovascolare (CNIC) e dell’Università di Yale (Stati Uniti), hanno pubblicato un articolo di revisione completo sulla rivista Cell che propone un nuovo quadro per comprendere i neutrofili, le cellule più abbondanti del sistema immunitario.
Basandosi su numerose prove provenienti da recenti ricerche, gli autori descrivono i neutrofili come un collettivo dinamico e adattabile, capace di diversificazione funzionale e di forme di memoria immunologica, ben oltre i ruoli tradizionalmente assegnati.
Integrando i risultati ottenuti da cancro, infiammazione e immunologia sistemica, la revisione ridefinisce il modo in cui i neutrofili vengono considerati in condizioni di salute e malattia e mette in luce nuovi percorsi concettuali per lo sviluppo di strategie terapeutiche innovative mirate alla disfunzione immunitaria.
Nuove prospettive sulla funzione dei neutrofili
“I neutrofili sono le cellule più abbondanti nel sistema immunitario e le prime a reagire nell’organismo quando si verifica un’infezione o una lesione. Ma queste cellule non solo aiutano a combattere i patogeni, ma riparano anche i tessuti e contribuiscono alla formazione dei vasi sanguigni“, spiega Iván Ballesteros, Professore presso il Dipartimento di Neuroscienze e Scienze Biomediche dell’UC3M e ricercatore presso il CNIC, che ha pubblicato questo lavoro insieme ad Andrés Hidalgo, del Dipartimento di Immunobiologia della Yale University School of Medicine e anch’egli ricercatore presso il CNIC.
“Pertanto“, continua, “se vogliamo capire come funzionano i neutrofili, dobbiamo studiarli nel loro insieme, come se fossero un formicaio: non possiamo studiare separatamente cosa fa una formica operaia o una formica soldato; dobbiamo capire come si coordinano le cellule e quale ruolo svolge ciascuna“.
Tradizionalmente, i neutrofili sono stati descritti come cellule specializzate nella rapida eliminazione dei patogeni e con una durata di vita molto limitata. Tuttavia, gli autori propongono che queste cellule abbiano una notevole capacità di adattarsi a diversi tessuti e contesti, di partecipare a processi come l’infiammazione sterile, la riparazione dei tessuti o il cancro e di mostrare comportamenti collettivi coordinati simili a quelli osservati in altri sistemi biologici.
Implicazioni per la malattia e la terapia
I ricercatori sottolineano che questo nuovo quadro concettuale potrebbe aiutare a reinterpretare il ruolo dei neutrofili in numerose patologie, dal cancro alle patologie infiammatorie o autoimmuni. In questo senso, potrebbe aprire nuove strade terapeutiche volte a modulare la loro produzione e programmazione funzionale.
“Lo studio evidenzia che i neutrofili non sono semplici esecutori di risposte immunitarie immediate, ma un sistema altamente organizzato, plastico e dotato di memoria, il cui potenziale terapeutico è ancora ben lontano dall’essere sfruttato“, aggiunge Hidalgo.
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Questo studio propone che la popolazione dei neutrofili sia organizzata in due compartimenti funzionali interconnessi: uno “granulopoietico”, localizzato principalmente nel midollo osseo e responsabile della produzione di neutrofili; e un altro “maturo”, costituito da cellule già differenziate che circolano nel sangue e nei tessuti. Questa organizzazione consentirebbe al sistema di rispondere rapidamente alle aggressioni locali, mantenendo al contempo una memoria delle esposizioni precedenti.
Secondo il modello proposto dai ricercatori, questa struttura spiega come i neutrofili possano presentare una grande diversità funzionale, adattarsi ai segnali locali provenienti da diversi organi e partecipare a processi diversi come l’angiogenesi, la regolazione della risposta immunitaria e il mantenimento dell’omeostasi tissutale. Inoltre, gli autori sottolineano che molte di queste proprietà emergono solo quando il collettivo di neutrofili viene considerato come un’unità biologica, piuttosto che come singole cellule.
Fonte: Cell