immunologia

Ecco come lavorano i linfociti T, poliziotti fondamentali dell’organismo

Data di pubblicazione Giovedì 23 luglio 2020 Tempo di lettura circa 4 minuti di lettura

Su Nature Immunology i risultati dello studio di un team internazionale guidato da Roger Geiger (IRB di Bellinzona). La ricerca mostra come sia possibile migliorare la risposta del sistema immunitario
di Elisa Buson

“Poliziotto in borghese insegue e cattura malvivente”. Capita spesso di leggere questo genere di titoli sui giornali. E per nostra fortuna episodi simili, su scala miscroscopica, si verificano tutti i giorni anche nel corpo umano. A pattugliare l’organismo sono i linfociti T naive, quasi 200 miliardi di cellule-poliziotto che circolano in borghese per non dare troppo nell’occhio: possono rimanere quiescenti addirittura per anni, restando sempre in allerta e pronte a rispondere a potenziali minacce come virus, batteri o tumori.

Ma come fanno ad attivarsi in caso di pericolo? E quali armi segrete sfoderano per affrontare l’emergenza? A fare luce su preparazione ed equipaggiamento di questi particolari globuli bianchi ci pensa uno studio pubblicato sulla rivista Nature Immunology da un gruppo internazionale guidato da Roger Geiger dell’Istituto di ricerca in biomedicina (IRB, affiliato all’Università della Svizzera Italiana).

«La risposta delle cellule T è un processo biologico estremamente complesso», spiega Geiger. «La nostra ricerca, svelando meccanismi alla base della loro attivazione, potrà aiutarci a modularne la forza della risposta a scopo terapeutico. Una corretta attivazione delle cellule T è infatti essenziale per controllare le infezioni ed eliminare le cellule maligne: quando la risposta è inefficiente si possono sviluppare malattie, mentre se l’attivazione è esagerata si possono avere tumori che interessano proprio le cellule T».

Per capire la storia di questi microscopici poliziotti, bisogna fare un passo indietro fino alla “caserma” dove nascono e vengono addestrati: il timo. All’interno di questa ghiandola endocrina, posizionata nel torace davanti alla trachea, i linfociti T naive producono e imparano a usare il loro “scanner per il riconoscimento facciale” delle cellule del corpo umano: si tratta di un recettore, chiamato TCR (T-cell receptor), in grado di scovare le cellule vittime dei “malviventi”, che in superficie espongono un segnale proteico (antigene) riconosciuto come estraneo o potenzialmente pericoloso.

Quando il recettore individua un antigene sospetto, il linfocita T si attiva, aumenta di dimensioni e inizia a proliferare, per produrre dei “colleghi” che lo possano aiutare nell’arresto.

Ingrandisci la foto Ingrandisci la foto Roger Geiger, group-leader del laboratorio Immunologia dei sistemi all’IRB di Bellinzona Ingrandisci la foto

«Le minacce come i virus possono diffondersi rapidamente nell’organismo: per questo la risposta delle cellule T deve essere il più veloce possibile», sottolinea Geiger. D’altra parte però, per pattugliare l’organismo servono tantissimi poliziotti in borghese: e allora come fare perché queste forze dell’ordine siano sempre efficienti senza risultare troppo costose per il sistema? La risposta sta nella loro capacità di consumare molto poco quando sono di pattuglia, proprio perché restano in uno stato di quiescenza che può durare anche anni.

Per capire come riescano a risvegliarsi da questo torpore così velocemente in caso di emergenza, i ricercatori hanno indagato le dinamiche con cui producono le loro proteine. «Abbiamo scoperto che le cellule T naive contengono una riserva di componenti già preformati che permettono di accelerare il processo di attivazione», spiega Geiger. Nei linfociti T quiescenti, infatti, si trovano generatori di energia (gli enzimi glicolitici) e “fabbriche” di proteine (ribosomi) pronte a diventare operative grazie a elevate scorte di materie prime (gli Rna messaggero che fungono da “stampo” per le proteine).

I ricercatori sono riusciti anche a quantificare queste riserve, mettendo a punto un algoritmo molto sofisticato per misurare la quantità di Rna messaggeri che vengono prodotti durante l’attivazione dei linfociti: un’informazione preziosa che permetterà in futuro di dotare del giusto equipaggiamento anche i poliziotti in borghese meno preparati, in modo da combattere al meglio infezioni e tumori.