Il sistema immunitario sente fisicamente i microbi prima di riconoscerli

Il “contatto fisico” dei microrganismi con le cellule immunitarie potrebbe essere la chiave di volta della risposta di un organismo nelle prime fasi di un’infezione. Grazie a questo meccanismo, il sistema immunitario può iniziare a reagire prima ancora di avere identificato il microrganismo attraverso i suoi segnali molecolari. A rivelarlo è lo studio “Microbial adhesion promotes Piezo1 activation to initiate innate immunity”, appena pubblicato su Nature Immunology, coordinato dall’Università di Milano-Bicocca, in collaborazione con Università Statale di Milano, Università di Pavia e Università Vita-Salute San Raffaele. Il gruppo di ricerca, con la supervisione di Francesca Granucci (docente di patologia generale e direttrice del dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze di Milano-Bicocca), è guidato da Giulia Stucchi, Marco Galli e Stefano Cozzi (dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze).

Come fa il sistema immunitario a capire, nei primissimi momenti di un’infezione, che un microrganismo potenzialmente pericoloso è entrato in contatto con i nostri tessuti? Secondo il modello classico, spiega la nota, “le sue cellule riconoscono specifiche molecole microbiche attraverso i cosiddetti Pattern Recognition Receptors (PRR), dando così avvio alla risposta infiammatoria. Ma, quando un tessuto viene minacciato, la rapidità della risposta può essere determinante. Il sistema immunitario deve essere in grado di attivare una prima linea di difesa prima ancora di conoscere con precisione la natura dell’attacco. I ricercatori in questo studio hanno mostrato come le cellule immunitarie possono percepire il contatto fisico e l’adesione del microrganismo alla loro superficie e trasformare questo stimolo meccanico in un segnale infiammatorio. In altre parole, nelle primissime fasi della risposta, il sistema immunitario può iniziare a reagire prima ancora di avere identificato il microrganismo attraverso i suoi segnali molecolari”.

“Da questa ricerca emerge quindi un modello dell’immunità innata organizzato su due livelli complementari- spiega Francesca Granucci, docente di patologia generale e direttrice del dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze di Milano-Bicocca- Una prima fase estremamente rapida, nella quale il sistema immunitario percepisce che ‘qualcosa sta accadendo’ attraverso un segnale fisico e mette immediatamente in atto una risposta di contenimento; e una seconda fase, nella quale riconosce le caratteristiche molecolari del microrganismo e sviluppa una risposta maggiormente adattata allo specifico patogeno”. Le possibili implicazioni dello studio sono rilevanti per modulare risposte infiammatorie eccessive o, al contrario, favorire una rapida difesa locale. Ora le ricerche proseguiranno per stabilire se lo stesso meccanismo, studiato nel topo, operi anche nell’uomo.

Sausan Khalil