Il sistema immunitario umano può svolgere un ruolo chiave nel plasmare la composizione del microbioma

L'intestino è un luogo insolitamente rumoroso, dove centinaia di specie di batteri vivono insieme a qualunque microbi si sia imbattuto nel tuo pranzo.

Gli scienziati sospettano da tempo che il sistema immunitario dell'intestino, di fronte a tanti stimoli, adotta un approccio insolitamente schietto al controllo della popolazione e alla protezione dagli invasori stranieri, producendo anticorpi non specifici con ampi mandati per falciare l'intero prato microbico dell'intestino senza pregiudizi.

Ma ora, nuova ricerca pubblicata in Natura suggerisce che il sistema immunitario locale dell'intestino può essere abbastanza preciso, creando anticorpi che sembrano insediarsi in un microbiota specifico.

Si pensava che il sistema immunitario intestinale funzionasse come un antibiotico generico, controllando ogni insetto e agente patogeno. Ma le nostre nuove scoperte ci dicono che potrebbe esserci un po' più di specificità in questo targeting".

Gabriel D. Vittoria, Immunologo e Responsabile del Laboratorio di Dinamica dei Linfociti, Università Rockefeller

La ricerca suggerisce che il nostro sistema immunitario può svolgere un ruolo attivo nel plasmare la composizione dei nostri microbiomi, che sono strettamente legati alla salute e alla malattia. "Una migliore comprensione di questo processo potrebbe un giorno portare a importanti implicazioni per le condizioni in cui il microbioma è sbilanciato, "dice Daniele Mucida, responsabile del Laboratorio di Immunologia della Mucosa.

Specificità nell'intestino del topo

Di fronte a un agente patogeno, le cellule B del sistema immunitario entrano in siti chiamati centri germinali dove "imparano" a produrre anticorpi specifici fino a quando non emerge una cellula B, finemente sintonizzato per riconoscere il suo obiettivo con alta efficienza. Soprannominato un clone vincitore, questa cellula B si replica per generare una folla di cellule che producono potenti anticorpi.

Vittoria, Mucida, e colleghi hanno deciso di studiare come queste cellule B interagiscono con il crogiolo di specie batteriche nell'intestino, una sovrabbondanza di potenziali bersagli. Guardando i centri germinativi che si formano negli intestini dei topi, hanno scoperto che circa 1 su 10 di questi centri germinali associati all'intestino aveva cloni vincitori chiari. Hanno quindi individuato le cellule B vincenti e hanno scoperto che i loro anticorpi erano effettivamente progettati per legarsi con una potenza sempre crescente a specifiche specie di batteri che vivono nell'intestino.

I risultati mostrano che anche nell'intestino, dove milioni di microbi agitano le loro migliaia di antigeni diversi e si contendono l'attenzione del sistema immunitario, i centri germinativi riescono a selezionare specifici, vincitori coerenti.

"Ora possiamo indagare sui vincitori e considerare l'evoluzione nei centri germinali come una questione ecologica che coinvolge molte specie diverse, mentre cerchiamo di capire le regole alla base della selezione in questi ambienti complessi, " dice Victora. "Questo apre una nuova area di indagine."

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