Rebecca Aicheler dottorato di ricerca presso Cardiff Metropolitan University, è impegnata sulla comprensione di cosa regola la funzione delle cellule Natural Killer (NK). Le cellule NK costituiscono una popolazione eterogenea di linfociti innati che mostrano una straordinaria capacità di uccidere le cellule tumorali e di controllare determinate infezioni virali. Le cellule NK sono in grado di agire indipendentemente dal riconoscimento specifico dell’antigene rendendole un elemento chiave dell’innata risposta immunitaria. Ha scritto:
«Molti di noi hanno sentito parlare di virus come il morbillo e la parotite, per non parlare dei più gravi HIV ed Ebola, ma chi ha sentito parlare di Citomegalovirus umano (HCMV)? Certamente non ne ho sentito parlare fino a quando ho iniziato il mio dottorato di ricerca nel 2001.
Il HCMV solo nel Regno Unito infetta il 50-60% delle persone e, secondo quanto riferito, raggiunge il 100% nei paesi in via di sviluppo come le Filippine e l’Uganda. Inoltre, una volta infettati è probabile portarlo per il resto della nostra vita. Tuttavia, mentre il HCMV può causare tutti i tipi di problemi di salute, la ricerca sul virus ci aiuta anche a sfruttare il potere del sistema immunitario umano per trattare alcuni tipi di cancro.
Il virus HCMV è trasmesso attraverso fluidi corporei come urina, sangue, saliva e latte materno, il rischio d’infezione è stimato all’1% annuo. Si stima inoltre che ogni anno su 200 nati, uno o due bambini nasce con HCMV. Fino al 20% dei bambini infettati nell’utero, muoiono; si stima che il HCMV nei neonati possa causare fino al 12% di tutte le perdite uditive neurosensoriali e il 10% dei casi di paralisi cerebrale.
Inoltre se una madre è infettata per la prima volta durante la gravidanza, aumenta anche il rischio di aborto spontaneo e di necrosi fetale una condizione grave che causa l’accumulo anormale di liquido nel feto.
L’infezione da HCMV rappresenta un rischio importante anche per bambini e adulti. E’ una causa comune di morte e malattia nelle persone affette da AIDS, per quelle che hanno subito trapianti di organi e midollo osseo e per chi è trattato con chemioterapia per il cancro.
Controllo immunitario e cancro
Il HCMV quindi, se può causare problemi così gravi, perché molte persone non ne hanno sentito parlare? Beh, per la maggior parte di noi non causa problemi. Se il nostro sistema immunitario è completamente sviluppato e funziona bene, il nostro corpo può tenere sotto controllo il virus, questo spiega perché il HCMV può causare difetti congeniti, feti e neonati non hanno un sistema immunitario perfettamente funzionante, così il virus può replicarsi e causare malattie.
Nelle persone che hanno un sistema immunitario perfettamente funzionante, la replicazione virale del HCMV è controllata. Tuttavia, il virus ha infettato gli esseri umani per 180 milioni di anni, durante questo periodo si è evoluto in molti sistemi che gli permettono di eludere specificamente o, più correttamente, “modulare” il sistema immunitario. Ciò significa che l’organismo non è in grado di debellare completamente l’infezione da HCMV, quindi stabilisce un’infezione persistente, nella maggior parte dei casi negli individui infetti causa la malattia solo se il loro sistema immunitario è compromesso.
I ricercatori dal 1954 da quando il HCMV è stato isolato per la prima volta, hanno studiato il virus, come il sistema immunitario risponde a esso, in laboratorio. Hanno scoperto che un tipo di cellule immunitarie importante per il controllo dell’infezione da HCMV è un globulo bianco chiamato Natural Killer (NK). Gli studi hanno dimostrato che le persone che sono carenti di queste cellule del sangue spesso soffrono di un’evidente malattia da HCMV.
I ricercatori nel 1956 hanno isolato un secondo ceppo di HCMV, è diventato un cavallo di lavoro della ricerca sul HCMV. Tuttavia, quattro decenni dopo, nel 1996, divenne evidente che c’erano differenze genetiche rilevanti tra questo virus e altri “ceppi di laboratorio” di HCMV, così come campioni del virus che erano stati appena isolati in clinica.
La possibile spiegazione di ciò è che, sebbene il sistema immunitario sia fondamentale per il controllo del HCMV nel corpo, non è presente in flaconi di campioni clinici. Così alcuni geni non sono più sotto pressione selettiva, il che alla fine causa l’eliminazione di una sezione del genoma. Successive ricerche hanno dimostrato che cinque prodotti dei geni HCMV – che sono eliminati in alcuni dei ceppi di laboratorio – modulano la risposta delle cellule NK al virus: uno di questi geni codificati HCMV, UL141, è incredibilmente efficace, può inibire circa il 70% delle cellule naturali killer.
I ricercatori ora conoscono 16 geni HCMV che modulano le cellule NK, questa conoscenza sta aiutando gli scienziati a capire come funzionano queste cellule del sangue. Ciò è importante perché, oltre a riconoscere le cellule viralmente infette, le cellule NK sono in grado di riconoscere le cellule tumorali.
La capacità delle cellule NK di sradicare le cellule tumorali – e la nostra crescente comprensione di ciò che determina come queste cellule riconoscono i loro obiettivi – ha portato gli scienziati a studiare l’efficacia clinica delle cellule NK per l’immunoterapia. Ora, sono in fase di sviluppo nuove terapie, si spera di utilizzare le capacità antitumorali delle cellule NK per trattare tumori come la leucemia mieloide acuta.
Attualmente mentre non esiste una cura o un vaccino per il virus HCMV, non si può negare che abbia aiutato i ricercatori a sviluppare nuovi e potenti metodi per i trattamenti immunologici. In conclusione quest’antico virus potrebbe detenere una chiave per sbloccare il potere del sistema immunitario umano e trattare tutti i tipi di patologie».