Come il sistema immunitario mantiene sano un microbiota intestinale

Ricercatori del Cluster of Excellence “Precision Medicine in Chronic Infiammation” di Kiel e Charité – Università di Berlino hanno scoperto un meccanismo critico che controlla le reazioni immunitarie contro i microrganismi nell’intestino. I risultati dello studio internazionale possono contribuire allo sviluppo di nuove terapie per la malattia infiammatoria cronica intestinale. Sono stati pubblicati sulla rivista Nature Immunology.

Il sistema immunitario protegge contro la diffusione di germi patogeni nell’intestino. Allo stesso tempo, consente la colonizzazione di microrganismi benefici.

Al contrario, la composizione dei microrganismi nell’intestino, il cosiddetto microbiota, influisce sulla qualità della reazione immunitaria.

Un gruppo di ricerca internazionale guidato dal Prof. Dr. Alexander Scheffold dell’Università di Kiel (CAU) e dal Cluster of Excellence “Medicina di precisione nell’infiammazione cronica” ha scoperto un meccanismo critico che stabilisce l’equilibrio tra sistema immunitario e microbiota.

I ricercatori Dr. Christian Neumann (Charité), Dr. Sascha Rutz (Genentech, San Francisco), Prof. Dr. Axel Kallies (Università di Melbourne e Walter) e Eliza Hall (Institute of Medical Research, Melbourne), Prof. Scheffold e colleghi hanno studiato regolatori molecolari delle interazioni del microbioma immunitario nei topi. Il team si è concentrato sulle cosiddette cellule T regolatorie. Queste sono cellule immunitarie che impediscono ai microrganismi innocui o addirittura utili nell’intestino di essere attaccati dal sistema immunitario.

“Abbiamo identificato una molecola, c-Maf, che è fondamentale per lo sviluppo e la funzione di specifiche cellule T regolatorie nell’intestino”, spiega Scheffold. C-Maf impedisce al sistema immunitario di attaccare il microbiota. “Se questa molecola manca, il sistema immunitario dell’intestino reagisce in modo eccessivo e la composizione del microbiota cambia considerevolmente”, ha aggiunto il primo autore il dott. Neumann dell’Istituto di Microbiologia, Malattie Infettive e Immunologia di Charité.

Questo cambiamento nella composizione si è dimostrato notevolmente stabile: quando i ricercatori hanno trasferito il microbiota alterato ai topi con cellule T regolatorie dipendenti dal C-Maf, hanno anche sviluppato una reazione eccessiva del sistema immunitario intestinale.

“Questi risultati mostrano che sia il sistema immunitario che il microbiota contribuiscono reciprocamente a stabilire e mantenere l’equilibrio nell’intestino”, sottolinea il Prof. Scheffold. “Questo potrebbe spiegare come uno squilibrio microbico possa contribuire alla malattia infiammatoria cronica intestinale e perché il trattamento spesso fallisca”

Questi risultati potrebbero portare a nuovi approcci terapeutici che, per esempio nel caso della malattia infiammatoria intestinale, mirano a influenzare e armonizzare sia la risposta immunitaria che il microbiota.

In futuro, il team vorrebbe studiare come una consolidata interazione patologica tra intestino i batteri e il sistema immunitario possono essere destabilizzati nei pazienti e riportati allo stato originale.