Il braccio armato del microbiota contro cancro ed infezioni

Il Microbioma affila le armi delle nostre difese anti-infettive e anti-cancro.

Finchè c’è vita c’è scoperta. Quotidianamente ormai le riviste scientifiche più prestigiose, Nature in testa -come in questo caso-, pubblicano risultati sperimentali su sfaccettate e straordinarie funzioni biochimiche e fisiologiche della vita che ospitiamo nel nostro intestino: il microbiota. Questa complessa associazione di ceppi batterici, fungini e archeobatterici, rappresenta un vero e proprio organo nell’organo che lo contiene.
Non tutti privi di potenziale patogenetico, se correttamente nutriti da prebiotici cioè fibre vegetali di alimenti freschi, naturali – sia crudi che cotti -, si auto-regolano mediante una silente lotta biologica per la conquista dell’habitat intestinale, dal quale poi governano una miriade di funzioni sistemiche.

L’immunità umana specifica agisce esclusivamente mediante il riconoscimento di un elemento spia esposto su cellule estranee o mutate: l’antigene. La risposta immunitaria può essere di due tipi:
– umorale da Linfociti B;
– cellulo-mediata da Linfociti T.

Le risposte umorali si manifestano mediante produzione di anticorpi detti immunoglobuline, da parte dei Linfociti B, in risposta alla penetrazione di un antigene nell’organismo. La reazione cellulo-mediata, avviene, invece, in seguito a contatto diretto dei Linfociti T con l’antigene estraneo e, a questo, segue l’attivazione dei macrofagi, delle cellule natural killer nonchè il rilascio di vari messaggeri biochimici – fattori chemiotattici di richiamo/attivazione – detti citochine.

In quest’ultimo studio scientifico, Takeshi Tanoue ed i suoi ricercatori hanno ottenuto dati che dimostrano la capacità di alcuni ceppi batterici enterici di innescare una efficace risposta immunitaria, sia contro infezioni microbiche, sia contro la proliferazione di cellule cancerose.

La competenza immunologica dei Linfociti T è volta, soprattutto, al contrasto di parassiti, virus, funghi, cellule neoplastiche e cellule trapiantate -non self- non compatibili.

Le cellule T si distinguono in CD4 e CD8, per via dello specifico marcatore di membrana che li caratterizza.
Le CD4 (helper) giocano il ruolo di sostenitori di altre cellule del sistema immunitario, inviando le suddette molecole-segnale, le citochine.
Le CD8 (killer) sono dotate invece di capacità soppressive delle cellule da eliminare.

Sulla scorta di precedenti studi identificativi di ceppi batterici in grado di stimolare l’azione dei Linfociti T, Tonoue e colleghi hanno oggi identificato 11 ceppi probiotici, di solito presenti in una adulta e sana flora microbica intestinale umana, i quali hanno manifestato la sorprendente capacità di indurre la sintesi e l’accumulo a livello intestinale di nuove cellule immunitarie CD8+T. Tali cellule sono particolarmente efficienti nel controllo difensivo per merito di un immunostimolatore detto interferone-γ, per ciò dette CD8+IFN-γ+T. Il passaggio cruciale dei loro ultimi risultati risiede nell’aver osservato cellule immunitarie dendritiche che coadiuvano i Linfociti T nel riconoscimento di antigeni di superficie su alcuni ceppi patogeni. Le cellule dendritiche, così definite per i loro prolungamenti “a ramo d’albero”, si trovano nella pelle e nelle mucose, attirano gli agenti estranei e li riducono in frammenti (antigeni) dei quali si caricano sulla propria superficie. Con l’antigene esposto su di sè, raggiungono i linfonodi o la milza, dove interagiscono con Linfociti B e T-killer, i quali rispondono distruggendo microrganismi e cellule infettate.

In particolare, gli esperimenti condotti si sono focalizzati sull’efficienza nel contrasto di infezione da Listeria monocytogenes, patogeno altamente temibile per le classi di popolazione immunosensibili: bambini, donne in gravidanza, anziani e soggetti immunodepressi per comorbilità in corso.
I risultati in merito sono stati più che incoraggianti: contrasto e difesa dalla proliferazione patogena, sia in sede locale (intestinale), sia in sedi distali (fegato e milza) targets in caso di infezione in corso.

La maggior parte dei casi di infezione da Listeria monocytogenes avviene a seguito del consumo di alimenti contaminati, ma sono stati anche riferiti rari casi di trasmissione nosocomiale.

Data la composita competenza immunologica dei Linfociti T CD8, sia nei confronti di patogeni batterici, sia nel controllo della proliferazione neoplastica, gli autori hanno vagliato anche quest’ultima auspicabile capacità responsiva delle cellule CD8+IFN-γ+T, di matrice microbiotica.

“Il bacio della morte”: Linfocita T CD8 che attacca una cellula tumorale,
immortalato al microscopio elettronico.

La tendenza terapeutica di ultima generazione nella lotta al cancro consiste nella Immunoterapia Oncologica, mediante la quale si colpiscono specifiche proteine che tendono a frenare il nostro sistema immunitario (si parla di checkpoint-blockade) consentendo così una risposta più libera ed incisiva delle CD8+T nella distruzione dei cloni tumorali. Con l’ulteriore ausilio degli 11 ceppi scoperti nel microbiota, si ipotizza una immunoterapia alternativa, da vagliare in tutti quei casi clinici, dal numero non trascurabile, sui quali la tecnica checkpoint-blockade non sortisce gli effetti terapeutici sperati.

Benchè il recente impiego immunologico dei batteri fecali sia reppresentato dal trapianto di microbiota, per ottenere la remissione di numerose patologie, anche extra-intestinali, è probabile che in un immediato futuro la modulazione della popolazione microbica enterica assurga a presidio terapeutico definitivamente più quotato.

Fonti:

Informazioni su Ilaria G. Giuliani 22 Articoli
Mi occupo di Nutrizione Umana, con approfondimento su Terapie Nutrizionali Specifiche per Stati Patologici e Dismetabolismi. Ho condotto programmi scolastici di Educazione Alimentare ed ho collaborato a Progetti di Ricerca in Microbiologia e Tecnologia Alimentare presso CNR-ISPA BARI. Poichè la divulgazione delle conoscenze professionali ha sempre avuto, per me, un valore assoluto, amministro il sito di Informazione Scientifica RiBEN.

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