Una serie di scoperte sugli anticorpi potrebbe sfociare in innovazioni terapeutiche
Gli anticorpi sono componenti fondamentali del sistema immunitario che circolano nel flusso sanguigno. Il loro ruolo è riconoscere le sostanze estranee, tra cui batteri e virus, e legarsi a esse, neutralizzando in questo modo la capacità del patogeno di legarsi ai recettori delle cellule ospite. «Eppure, esiste una classe enigmatica di anticorpi che non si lega ai patogeni», spiega il coordinatore del progetto CoBABATI Jordan Dimitrov, dell’Istituto nazionale francese della sanità e della ricerca medica (Inserm). «Questi anticorpi si legano invece ai cosiddetti composti a basso peso molecolare.»
Il legame con molecole a basso peso molecolare
Molti di questi composti sono cofattori, ovvero composti determinanti per la funzione cellulare. Dimitrov era interessato ad approfondire il motivo per cui un determinato sottogruppo di anticorpi si legasse a queste molecole anziché ai patogeni. In particolare, voleva scoprire di più in merito all’impatto sugli anticorpi dell’eme, un cofattore contenente ferro sintetizzato nel midollo osseo e nel fegato. Questo composto è un precursore dell’emoglobina, un componente cruciale dei globuli rossi che si occupa del trasferimento dell’ossigeno all’organismo, conferendo al sangue il suo caratteristico colore rosso. «Gli anticorpi non si legano solo all’eme, ma questo legame ne modifica la funzione», spiega Dimitrov. «Volevo conoscere le conseguenze di queste interazioni, il motivo per cui abbiamo innanzitutto bisogno di questi anticorpi e se è possibile utilizzarli in terapie di prossima generazione.»
Valutare l’impatto sulla difesa dai patogeni
Il punto di partenza del progetto CoBABATI, finanziato dal Consiglio europeo della ricerca, era scoprire la prevalenza nell’organismo di anticorpi in grado di legarsi all’eme. Il gruppo ha riscontrato che ne erano capaci tra il 10 e il 20 % degli anticorpi umani isolati. «Come passo successivo, intendevamo comprendere la modalità di funzionamento di questa interazione a livello molecolare», afferma Dimitrov. «Siamo riusciti a modellizzare il sito di legame, individuando dove gli anticorpi si legano all’eme e cosa accade alla molecola dopo questo processo.» Una domanda spinosa era capire l’effetto del legame sulla difesa dai patogeni. Un risultato affascinante di uno studio sui virus ha svelato che alcuni anticorpi non erano in grado di legarsi al patogeno senza prima legarsi all’eme, il che suggerisce che acquisiscono la capacità di legarsi al virus solo in presenza dell’eme. D’altro canto, lo studio ha inoltre rivelato che, in seguito al legame con l’eme, alcuni anticorpi iniziavano a legarsi alle proteine ospite, innescando l’autoreattività, nella quale il sistema immunitario attacca l’organismo. «Non conosciamo ancora il bilancio finale tra questi effetti favorevoli e sfavorevoli», dichiara Dimitrov.
Il fattore evolutivo responsabile degli «anticorpi enigmatici»
Una domanda finale posta dal progetto era perché si erano evoluti questi anticorpi che prendono di mira l’eme invece dei patogeni. Dimitrov ritiene che ciò potrebbe essere dovuto al fatto che, all’esterno dei globuli rossi, l’eme può nuocere all’organismo, essendo un pro-ossidante che provoca infiammazione. Pertanto, è possibile che determinati anticorpi proteggano l’organismo dal rilascio rapido e incontrollato di cofattori come l’eme, che potrebbe risultare deleterio in caso di interazione con altre cellule. Questa comprensione potrebbe spianare la strada a possibili terapie migliori che prendono di mira le malattie emolitiche che danneggiano le cellule ematiche, quali malaria e anemia falciforme, rimuovendo più efficacemente le tossine dal flusso sanguigno e proteggendolo dall’infiammazione. Inoltre, alcuni pazienti oncologici sono affetti da complicazioni emolitiche, perciò conoscere l’interazione tra anticorpi terapeutici impiegati per la terapia oncologica e l’eme potrebbe garantire la migliore efficacia delle terapie future.
Parole chiave
CoBABATI, anticorpi, terapie, flusso sanguigno, tumore, batteri, virus
