Nei topi, il roseolovirus interrompe il processo di apprendimento dell’autoriconoscimento delle cellule immunitarie
Si pensa che malattie autoimmuni come l’artrite reumatoide e il diabete di tipo 1 si manifestino quando le persone con una predisposizione genetica all’autoimmunità incontrano qualcosa nell’ambiente che fa scattare il loro sistema immunitario ad attaccare il proprio corpo. Gli scienziati hanno compiuto progressi nell’identificazione dei fattori genetici che mettono a rischio le persone, ma i fattori scatenanti ambientali si sono rivelati più sfuggenti.
I ricercatori della Washington University School of Medicine di St. Louis hanno scoperto che un’infezione virale può mettere in moto un processo distruttivo, che culmina nell’autoimmunità molto tempo dopo che l’infezione si è risolta. I ricercatori hanno studiato l’impatto dell’infezione virale sui linfociti T, un gruppo di cellule immunitarie che svolgono un ruolo chiave in molte condizioni autoimmuni. Nello studio, condotto sui topi, i ricercatori hanno dimostrato che il roseolovirus murino infetta il timo – l’organo in cui vengono identificate ed eliminate le cellule T autodistruttive – e interrompe il processo di screening nell’organo. Mesi dopo l’infezione, i topi sviluppano una malattia autoimmune dello stomaco guidata da cellule T autodistruttive.
Lo studio, pubblicato il 28 febbraio sul Journal of Experimental Medicine , descrive un modo precedentemente sconosciuto in cui un virus può innescare l’autoimmunità. Inoltre, suggerisce che i roseolovirus umani, parenti stretti del roseolovirus murino, giustificano l’indagine come possibili cause di autoimmunità nelle persone.
“È molto difficile trovare il colpevole di un crimine che non è mai stato nemmeno sulla scena del crimine”, ha affermato l’autore senior Wayne M. Yokoyama, MD, Sam J. Levin e Audrey Loew Levin Professore di ricerca sull’artrite. “Come clinici, spesso osserviamo direttamente il tessuto malato e, se non troviamo alcun virus, concludiamo che la malattia non è stata causata da un virus. Ma qui abbiamo una situazione in cui un virus sta facendo i suoi danni da qualche altra parte. Questo virus va al timo, dove le cellule T subiscono un processo per selezionare quelle cellule utili per la difesa immunitaria, ma anche per eliminare le cellule T che hanno troppe probabilità di danneggiare i tessuti dell’organismo. E quello che scopriamo è che l’intero processo, che è chiamato tolleranza centrale, è influenzato. Le cellule T che non dovrebbero lasciare il timo escono e si manifestano mesi dopo nello stomaco, causando una malattia autoimmune in una posizione che non è mai stata infettata dal virus.
I roseolovirus umani e murini sono membri della famiglia degli herpesvirus. Nelle persone, i roseolovirus causano la roseola, una lieve malattia infantile che comporta alcuni giorni di febbre ed eruzioni cutanee. La maggior parte delle persone è stata infettata da almeno un roseolovirus prima dell’inizio dell’asilo. Come altri herpesvirus, i roseolovirus causano infezioni per tutta la vita, sebbene il virus vada in letargo e raramente causi sintomi dopo l’infezione iniziale.
Gli scienziati sospettano da tempo che i roseolovirus possano essere collegati all’autoimmunità. Ma l’ubiquità dei virus rende difficile indagare su qualsiasi connessione di questo tipo. È difficile cercare le differenze tra persone infette e non infette quando quasi tutti vengono infettati all’inizio della vita.
Invece, Yokoyama, primo autore Tarin Bigley, MD, PhD, un collega in reumatologia pediatrica, e colleghi hanno studiato il roseolovirus murino, un virus scoperto di recente che infetta il timo e le cellule T dei topi in natura. I ricercatori hanno infettato i topi appena nati con il virus. Dodici settimane dopo, tutti i topi avevano sviluppato gastrite autoimmune o infiammazione dello stomaco, sebbene non ci fossero segni del virus nello stomaco. Se il virus è stato prontamente eliminato con un trattamento farmacologico antivirale nei primi giorni, mentre si stava ancora replicando attivamente, i topi non hanno sviluppato gastrite tre mesi dopo. Se, tuttavia, i ricercatori hanno aspettato di somministrare un antivirale fino a quando i topi non avevano 8 settimane – dopo che l’infezione attiva si era risolta ma prima che i topi mostrassero segni di problemi allo stomaco – il farmaco non ha funzionato affatto;
Gli scienziati sapevano già che l’infezione virale può portare all’autoimmunità se alcune delle proteine ??del virus assomigliano alle normali proteine ??umane. Gli anticorpi destinati a colpire il virus finiscono per reagire anche con le normali cellule umane. I ricercatori hanno scoperto che i topi con gastrite avevano sviluppato anticorpi contro le proteine ??sulle cellule dello stomaco. Ma avevano anche sviluppato anticorpi contro un’ampia gamma di proteine ??normali associate ad altre condizioni autoimmuni. Inoltre, avevano molti linfociti T che prendevano di mira le proteine ??normali del corpo e altri cambiamenti nella popolazione dei linfociti T che influenzavano il sistema immunitario verso l’autoimmunità.
“Non pensiamo che la gastrite autoimmune sia il risultato del mimetismo molecolare perché abbiamo osservato una risposta autoanticorpale così ampia”, ha detto Bigley. “L’osservazione che i topi infetti producevano diversi autoanticorpi, oltre agli autoanticorpi anti-stomaco, ha suggerito che l’infezione da roseolovirus murino all’inizio della vita stava inducendo un difetto ad ampio raggio nella capacità del corpo di evitare di prendere di mira le proprie proteine. Questo è il motivo per cui abbiamo concentrato i nostri studi sull’impatto dell’infezione sulla tolleranza centrale piuttosto che sul mimetismo molecolare”.
Il prossimo passo è indagare se un processo simile si verifica nelle persone.
“La malattia autoimmune umana può verificarsi anche tramite un’infezione virale che viene eliminata ma lascia danni che possono causare autoimmunità”, ha detto Yokoyama. “Ma se è così, ci deve essere qualche altro fattore che non comprendiamo ancora che rende alcune persone più suscettibili agli effetti autoimmuni dell’infezione da roseolovirus, perché quasi tutte le persone sono infette, ma la maggior parte delle persone non ha malattie autoimmuni. Questo è un argomento davvero importante per ulteriori indagini”.
