I ricercatori delle Università di Bonn e San Paolo sono riusciti a frenare l’infiammazione cronica nei topi. A tale scopo, hanno utilizzato dei “mini-anticorpi” fatti su misura. Con questi nano-corpi, sono riusciti a dissolvere i complessi molecolari nel tessuto che normalmente attivano il sistema immunitario. È possibile che i nano-corpi prodotti possano in futuro rallentare le reazioni infiammatorie indesiderate che causano malattie come l’artrite o la neurodegenerazione.
Non solo le ville dei ricchi e dei belli hanno una linea diretta con la polizia. Le cellule del nostro corpo hanno anche un sofisticato sistema di allarme, l’inflammasoma. Il suo componente centrale è la cosiddetta molecola ASC. In caso di pericolo, come l’attacco di un agente patogeno, molti di questi composti proteici si uniscono per formare un grande complesso, il bacone ASC. Questo fornisce due cose: in primo luogo, la sua attività fa sì che la cellula accumuli masse di sostanze messaggere con cui può chiedere aiuto al sistema immunitario. In secondo luogo, si formano numerosi pori nella membrana cellulare, attraverso i quali queste molecole di avvertimento possono uscire e svolgere il loro compito.
L’ultimo grido di aiuto della cellula morente
Questi fori portano alla fine alla morte della cellula: “Ad un certo punto, praticamente esplode e svuota il suo intero contenuto nel tessuto”, spiega il Prof. Dr. Bernardo Franklin dell’Istituto per l’Immunità Innata dell’Ospedale Universitario di Bonn. “Le sostanze messaggere che vengono rilasciate bruscamente agiscono come un ultimo grande grido di aiuto. Questo scatena il sistema immunitario in una forte risposta infiammatoria che contiene l’infezione”. Ecco perché anche questo meccanismo di difesa immunitaria innata è immensamente importante.
Tuttavia, le macchioline ASC entrano anche nel tessuto e, in determinate circostanze, possono rimanervi a lungo. “Ora siamo riusciti a dimostrare nei topi che la loro attività attiva il sistema immunitario anche dopo che il pericolo è stato scongiurato”, dice Franklin. “Il risultato può essere un’infiammazione cronica che danneggia gravemente il tessuto. Insieme ai ricercatori dell’Università di San Paolo, il gruppo di lavoro di Franklin è riuscito a prevenire questo effetto indesiderato. A tale scopo, hanno utilizzato i cosiddetti nano-corpi.
Questi principi attivi sono frammenti di anticorpi che hanno una struttura molto semplice. “In collaborazione con il Prof. Dr. Florian Schmidt dell’Istituto di Immunità Innata, abbiamo generato dei nano-corpi che mirano specificamente all’ASC e possono dissolvere le macchie”, spiega il collega di Franklin, Dr. Damien Bertheloot. I ricercatori hanno chiesto l’aiuto di un alpaca: hanno iniettato all’animale la proteina ASC in modo che sviluppasse anticorpi corrispondenti. Alcuni degli anticorpi di alpaca hanno una struttura molto semplice. Ciò consente di produrre e testare frammenti di questi anticorpi come i cosiddetti nano-corpi.
Reumatismo e sintomi della gotta alleviati nei topi
I ricercatori sono riusciti a ottenere le informazioni genetiche per i nano-corpi ASC dai campioni di sangue degli animali, utilizzando una procedura complessa. “Abbiamo poi inserito questo corredo genetico nei batteri, in modo che potessero produrre il nanocorpo in grandi quantità”, spiega Bertheloot. Il team ha dimostrato che il principio attivo è in grado di dissolvere le macchie di ASC nelle colture cellulari umane, ma anche nei topi. “Nei nostri esperimenti, i topi presentano reumatismi e sintomi simili alla gotta”, spiega Bertheloot. “Dopo la somministrazione del nanocorpo, l’infiammazione e anche la salute dei roditori sono migliorate in modo significativo”.
I nanocorpi sono molto piccoli rispetto ai normali anticorpi. Pertanto, sono particolarmente adatti a sciogliere tali complessi molecolari. Questo perché possono comunque raggiungere luoghi che sarebbero troppo stretti per sostanze attive di grandi dimensioni. Inoltre, gli anticorpi normali stimolano ulteriormente il sistema immunitario e possono quindi aumentare l’infiammazione – una proprietà che i nanocorpi non hanno.
I risultati sono interessanti anche per un’altra ragione: gli studi indicano che i puntini ASC possono anche causare danni considerevoli nel cervello. Lì sembrano servire come una sorta di “nucleo di cristallizzazione” per la proteina Aß. Nel cervello dei pazienti con Alzheimer, l’Aß si aggrega formando grandi complessi proteici chiamati placche. Presumibilmente, la pancetta ASC può innescare questo raggruppamento. “Forse è possibile rallentare questo processo con l’aiuto dei nostri nanocorpi”, spera Franklin, membro del cluster di eccellenza ImmunoSensation2 dell’Università di Bonn. “Ora vogliamo indagare questa possibilità in uno studio di follow-up”.
Allo stesso tempo, però, mette in guardia da aspettative troppo elevate: Anche nel caso ideale, ci vorranno anni prima che i risultati possano portare a nuovi farmaci.
Pubblicazione originale:
Damien Bertheloot et al: I nanocorpi smantellano le macchie ASC post-pirototiche e contrastano l’infiammazione in vivo; EMBO Molecular Medicine; DOI: https://doi.org/10.15252/emmm.202115415
