Quando il nostro corpo subisce una lesione è necessario ripristinare tutti i tessuti, compresi i nervi periferici. Una nuova ricerca condotta sui topi mostra che le cellule immunitarie presenti nei tessuti, se opportunamente stimolate da un microbo commensale possono innescare la riparazione neuronale in caso di lesione.

I risultati, pubblicati su Cell, spiegano quindi il ruolo del microbiota nella riparazione neuronale dopo un danno tissutale e suggeriscono la possibilità di mettere a punto nuovi approcci terapeutici per favorire il recupero sensoriale dopo una lesione.

Reinnervare i tessuti

La reinnervazione dei tessuti è particolarmente importante in caso di lesioni o infezioni al fine di ripristinare la capacità sensoriale e promuovere la guarigione delle ferite. 

Tuttavia, non è chiaro se  l’immunità adattativa nei confronti del microbiota contribuisca alla rigenerazione dei nervi.

Per verificare se il microbiota possa favorire la protezione dei tessuti, un gruppo di ricercatori guidati da Yasmine Belkaid del National Institutes of Health statunitense ha studiato topi colonizzati con Staphylococcus aureus, un batterio che può vivere nell’organismo umano per decenni come commensale prima di comportarsi come un patogeno.

Stimolare l’immunità adattativa

Gli esperimenti condotti dai ricercatori hanno dimostrato che S. aureus è in grado di colonizzare la pelle dei topi per settimane senza provocare segni di infiammazione. 

Al contrario, l’iniezione del batterio nel derma causa danni ai tessuti, infiammazione e aumento della risposta immunitaria.

La colonizzazione di S. aureus induce la produzione di cellule T helper 17 (Th17), che a loro volta producono l’interleuchina 17 (IL-17). I ricercatori hanno scoperto che le cellule Th17 isolate dalla pelle di topi colonizzati con S. aureus esprimono livelli più elevati di geni correlati alla rigenerazione neuronale.

Inoltre, la colonizzazione di S. aureus sembra promuovere la localizzazione dei linfociti Th17 a livello dei neuroni sensoriali presenti nel derma.

Recupero sensoriale

Ulteriori esperimenti hanno indicato che le cellule Th17 stimolate da S. aureus promuovono la rigenerazione nervosa locale. Inoltre, nei neuroni danneggiati, IL-17A è risultata overespressa e in grado di promuovere l’espressione di geni coinvolti in molteplici processi di rigenerazione, tra cui lo sviluppo e la migrazione neuronale.

IL-17A è anche in grado di promuovere l’espressione di geni coinvolti nella guarigione delle ferite e nella differenziazione delle cellule della pelle. 

«IL-17A può inviare segnali direttamente ai neuroni sensoriali e indurre un programma trascrizionale correlato alla riparazione neuronale ed epiteliale», affermano i ricercatori. «Indagare come il microbiota influenza l’immunità e la rigenerazione può quindi fornire nuovi bersagli terapeutici per ripristinare la funzione dei tessuti in caso di lesioni».

Conclusioni 

«La scoperta che la sovraregolazione dell’asse IL-17A/IL-17RA rappresenta una risposta conservata nei neuroni lesionati apre la porta ad approcci terapeutici volti a favorire un importante recupero sensoriale dopo un infortunio o per limitare le neuropatie in caso di diabete e chemioterapia» concludono gli autori della ricerca.