Una recente ricerca condotta presso l’Università del Connecticut ha portato alla luce un meccanismo inaspettato attraverso il quale i prodotti batterici possono influenzare la salute umana, viaggiando all’interno delle cellule tramite particolari vescicole. Questa scoperta apre nuove prospettive nella comprensione delle risposte immunitarie e della comunicazione intercellulare.
Il ruolo delle vescicole extracellulari (EVs)
Un servizio postale cellulare
Le vescicole extracellulari (EVs) agiscono come un servizio di messaggistica per le nostre cellule. Queste piccole bolle, dotate di un guscio resistente all’acqua composto da lipidi, vengono prodotte dalle cellule e rilasciate nel flusso sanguigno. Quando un’altra cellula incontra un EV, lo ingloba e lo apre, liberando al suo interno molecole che fungono da messaggi per influenzare il comportamento o la crescita della cellula ricevente.
Una scoperta inaspettata
Gli immunologi della University of Connecticut School of Medicine, Puja Kumari e Vijay Rathinam, insieme ai loro colleghi, hanno scoperto che gli EVs sono in grado di raccogliere frammenti di batteri, i quali spesso presentano una sezione lipidica che si inserisce facilmente nelle pareti lipidiche degli EVs. Questi ultimi trasportano quindi i prodotti batterici insieme ad altri contenuti all’interno delle cellule umane che li catturano.
La risoluzione di un mistero cellulare
Il trasporto dei prodotti batterici
Da tempo si sapeva che le nostre cellule possiedono recettori interni in grado di rilevare i prodotti batterici, ma non era chiaro come questi ultimi potessero effettivamente entrare nelle cellule. “Comprendevamo quali prodotti microbici entrassero in circolazione”, afferma Rathinam, “provenienti sia da batteri infettivi che da batteri amici, come quelli che vivono nei nostri intestini. Quando i recettori interni delle cellule li rilevano, i segnali dei batteri possono aiutare il funzionamento corretto dell’intestino, del sistema immunitario e persino del cervello. Oppure possono causare l’autodistruzione delle cellule e provocare infiammazione, a seconda del tipo di batterio e del prodotto coinvolto”.
La dimostrazione del meccanismo di trasporto
Per dimostrare che gli EVs trasportavano effettivamente i frammenti batterici all’interno delle cellule, Kumari, Rathinam e i loro colleghi hanno condotto una serie di esperimenti. Inizialmente, hanno iniettato LPS etichettato con un colorante verde, un prodotto batterico, in alcuni topi. Dopo circa un’ora, hanno rilevato il LPS verde sugli EVs nel sangue dei topi. Successivamente, trasferendo questi EVs con LPS verde ad un altro gruppo di topi, hanno trovato il LPS verde all’interno delle cellule dei topi riceventi, innescando un’infiammazione.
Sebbene non abbiano ancora testato l’esperimento con prodotti microbici diversi dal LPS, sospettano che il risultato sarebbe simile. “Pensiamo che questo meccanismo abbia un ruolo nella fisiologia normale così come nelle infezioni. I prodotti microbici provenienti dalla microbiota intestinale vengono rilasciati in circolazione e sono importanti per l’organismo. Gli EVs potrebbero avere un ruolo benefico in questo processo”, conclude Rathinam.
Questa ricerca, finanziata dai National Institutes of Health, apre nuove frontiere nella comprensione di come i prodotti batterici influenzino la nostra salute, offrendo potenziali nuovi bersagli per terapie mirate e avanzamenti nel campo della medicina.