Il sistema immunitario inizia a svilupparsi ben prima della nascita. Di recente, un gruppo di ricercatori ha scoperto che i microbi presenti nei tessuti fetali possono creare una “memoria microbica” che prepara il sistema immunitario ad agire contro i patogeni.
I risultati, pubblicati su Cell, potrebbero aiutare a comprendere meglio lo sviluppo del sistema immunitario umano e la modalità con cui si stabilisce l’immunità prima della nascita.
Il sistema immunitario inizi a svilupparsi durante la vita fetale, questo dato era già noto. Così come erano già stati rilevati microbi nella placenta umana e in campioni fetali. Ciò che rimaneva ancora da chiarire era se tali microrganismi siano presenti anche nell’utero e se siano in grado di innescare una risposta immunitaria contro i patogeni.
Per analizzare l’esposizione agli agenti microbici durante la gestazione e valutare come tale esposizione contribuisca ad attivare le cellule immunitarie nei tessuti fetali, Florent Ginhoux del Singapore Immunology Network e i suoi colleghi hanno analizzato i microbi presenti in diversi organi fetali.
Il microbiota dei tessuti fetali
I ricercatori hanno identificato nei tessuti fetali diversi tipi di cellule immunitarie, come le cellule T-helper, i globuli bianchi e le cellule T killer.
Sono stati rilevati anche livelli significativi di cellule T di memoria in vari tessuti fetali, inclusi intestino, polmone, pelle e fegato. I risultati suggeriscono che la presenza di antigeni ha innescato la formazione di cellule T attivate all’interno degli organi fetali.
In effetti, i ricercatori hanno identificato sette generi batterici, tra cui Flavobacterium, Lactobacillus e Staphylococcus, che sono risultati arricchiti nei tessuti fetali e soprattutto nei campioni di intestino. I batteri presenti nei campioni fetali erano vitali e potevano essere coltivati in laboratorio.
Ulteriori esperimenti hanno mostrato che questi batteri hanno indotto l’espansione delle cellule T della memoria fetale. Studi precedenti avevano dimostrato che queste cellule vengono rapidamente convertite in un gran numero di cellule T killer e helper una volta esposte per la seconda volta a un antigene specifico, contribuendo a fornire una risposta rapida all’infezione passata.
I risultati suggeriscono quindi che l’esposizione ai microbi presenti nell’utero contribuisce all’attivazione della memoria immunitaria.
Memoria microbica a lungo termine
Successivamente, i ricercatori hanno valutato se l’attivazione delle cellule T osservata dopo l’esposizione ai microbi fosse causata da specifici antigeni batterici.
A questo scopo, hanno esposto le cellule immunitarie fetali agli stafilococchi, poiché questi batteri sono comuni nell’intestino fetale.
Gli antigeni batterici da soli non sono risultati sufficienti a innescare la proliferazione delle cellule T, il che suggerisce che le cellule immunitarie fetali hanno sviluppato una “memoria” verso gli antigeni microbici incontrati per la prima volta nell’utero.
I risultati mostrano che, già nel secondo trimestre di gestazione, i tessuti fetali umani sani contengono batteri e possiedono una risposta immunitaria di memoria attiva verso quei batteri.
Conclusioni
«Il nostro studio dimostra per la prima volta che la presenza di microbi attiva il sistema immunitario fetale. La memoria microbica precoce ha quindi un ruolo nell’innescare la risposta immunitaria nel feto, ipotesi mai esplorata prima nell’immunità fetale», affermano i ricercatori.
Gli studi futuri dovranno indagare come le cellule immunitarie negli organi fetali possono proteggere dai microbi patogeni durante la vita neonatale e adulta.
