Gli scienziati hanno scoperto una misteriosa popolazione di cellule precedentemente sconosciute in agguato nel corpo umano, secondo un nuovo studio.
Il nuovo enigmatico tipo di cellula, chiamato cellula immunitaria X, è un mutamento che può agire come altri due tipi di cellule. E questa cellula ibrida canaglia può scatenare il diabete di tipo 1.
Gli scienziati hanno a lungo creduto che cellule ibride come queste non potessero esistere. La popolazione di queste cellule è probabilmente minuscola; forse meno di 7 su 10.000 globuli bianchi, ha affermato il coautore dello studio Abdel-Rahim A. Hamad, professore associato di patologia presso la Johns Hopkins University School of Medicine di Baltimora.
Ma possono svolgere un ruolo fuori misura nello sviluppo dell'autoimmunità.
"Sono molto rari, ma pensiamo che siano molto potenti", ha detto Hamad a Live Science.
Cascata immunitaria
Normalmente, i globuli bianchi pattugliano il corpo, inghiottendo invasori stranieri come batteri o virus. Dopo aver digerito questi invasori in piccoli frammenti, il globulo bianco mostra uno di questi frammenti digeriti, o l'antigene, sulla sua superficie cellulare.
Due tipi di globuli bianchi - cellule B e T - sono strumenti incredibilmente potenti nell'arsenale del sistema immunitario. Le cellule B producono miliardi di anticorpi individualizzati, che si legano in modo univoco a antigeni specifici. Le cellule T killer distruggono le cellule che mostrano antigeni specifici e entrambe le cellule B e T possono attivarsi a vicenda, creando un potente circuito di feedback.
La chiave di tutti questi processi è una proteina speciale trovata sulla superficie esterna delle cellule immunitarie, chiamata il principale complesso di istocompatibilità (MHC), che è l'attracco dell'antigene. Le cellule B legano l'antigene all'MHC e i recettori sulle cellule T quindi legano questo complesso antigene MHC e attivano le cellule T.
Nelle malattie autoimmuni, questo processo viene corrotto e le cellule del corpo vengono scambiate per nemici stranieri. Nel diabete di tipo 1, il sistema immunitario distrugge senza sosta le cellule beta nel pancreas che producono l'insulina ormonale. Senza insulina, il corpo non può usare l'energia nel cibo e una persona alla fine morirà.
Ma cosa scatena inizialmente questo attacco e come diventa inarrestabile? I lavori passati hanno suggerito che il corpo vede in qualche modo la molecola di insulina stessa come estranea e che innesca il diabete di tipo 1. E le persone ad alto rischio di malattia spesso producono versioni leggermente diverse delle proteine MHC.
Ma quello era un enigma, perché l'insulina non si lega bene a queste versioni ad alto rischio dell'MHC, il che significa che teoricamente non dovrebbe innescare un forte attacco autoimmune, ha detto Hamad.
Trigger immunitario potente
Nel nuovo studio, pubblicato sulla rivista Cell, Hamad e i suoi colleghi hanno scoperto un potenziale colpevole. Utilizzando campioni di sangue di persone sane e diabetiche di tipo 1, nonché simulazioni al computer di cellule B e T, il team ha scoperto l'esistenza di una "cellula X" che ha recettori sia delle cellule B sia delle cellule T.
La cellula X sembra essere un motore ultrapotente di autoimmunità. Le cellule X hanno sfornato anticorpi che hanno fortemente attivato le cellule T in campioni di persone con MHC ad alto rischio. Ciò ha innescato le cellule T che sono innescate per attaccare le cellule beta del pancreas per iniziare a dividersi come un matto, ha detto Hamad.
Il team ha trovato prove di queste cosiddette cellule X "autoreattive" nei campioni di sangue di quelli con diabete di tipo 1, ma non in controlli sani.
Non tutta la storia
I risultati sono interessanti, ma non possono essere l'intera storia, perché ci sono chiaramente fattori scatenanti ambientali per il diabete di tipo 1, ha affermato Matthias von Herrath, direttore del Center for Diabetes Research presso l'Istituto di immunologia di La Jolla, che era non coinvolto nello studio.
Inoltre, "Non sappiamo se esiste un'unica cellula specifica responsabile", ha dichiarato von Herrath a Live Science.
Per rafforzare davvero il caso delle cellule X, gli studi di follow-up dovrebbero cercare di trovare queste cellule ibride canaglia in una specifica parte del corpo legata alla malattia, come il pancreas o i linfonodi, ha aggiunto von Herrath. Gli scienziati vorrebbero anche sapere quanti di loro si nascondono nel corpo, ha detto.
E c'è un'altra possibilità: queste cellule X assomigliano sia a cellule B che a cellule T perché in realtà sono quelle due celle e non un nuovo tipo di cellula superpotente.
Gli scienziati vorrebbero ricontrollare che questa cellula X - che sembra una cellula con due ruoli - non è in realtà due "cellule in un abbraccio stretto", ha detto von Herrath.
Detto questo, lo studio è stato condotto con cura, con molti test per assicurarsi che non fosse così, ha detto.
Anche se la cellula ibrida canaglia non è tutta la storia dietro il diabete di tipo 1, "anche trovare una cellula di un certo tipo che in alcuni casi sarebbe il principale colpevole sarebbe un grande progresso", ha detto von Herrath.