Molte delle scoperte più significative nella medicina sono avvenute per puro caso, proprio come lo studio su un farmaco per l’apparato cardiovascolare ha portato al Viagra (farmaco lanciato da Pfizer che perderà il brevetto italiano quest’anno). Dopo tre anni di studi clinici sull'effetto della molecola sildenafil nel trattamento dell’infarto cardiaco i risultati non sono stati soddisfacenti, ma gli studiosi hanno assistito ad un fatto sorprendente. Alcuni uomini coinvolti nella ricerca hanno riferito un aumento della tendenza all'erezione. Similmente, nella ricerca pubblicata ora sulla rivista scientifica Cell, gli scienziati che stavano effettuando delle ricerche su come la lebbra si diffonde nel corpo hanno, invece, fatto la eccezionale scoperta che il batterio patogeno è in grado di trasformare cellule adulte nella loro forma staminale.
La lebbra trasforma cellule adulte in staminali
Se riesce a eludere il sistema immunitario dell'ospite, il batterio della lebbra, il Mycobacterium leprae, infetta le cellule di Schwann, nel sistema nervoso periferico. Come gomma attorno a un filo elettrico, queste cellule avvolgono i fasci nervosi dei neuroni isolando i segnali elettrici che vi passano attraverso. I ricercatori hanno isolato le cellule di Schwann da topi infettati con M. leprae. Hanno scoperto che il batterio “spegne” a poco a poco i geni che danno alle cellule di Schwann le loro proprietà caratteristiche e attiva un altro gruppo di geni che le trasforma in qualcosa di simile a cellule staminali neurali. "Si tratta di un meccanismo molto sofisticato”, dichiara Anura Rambukkana, biologo presso il Centro di Medicina Rigenerativa MRC all'Università di Edimburgo che ha condotto lo studio, e aggiunge “sembra che il batterio riconosca il meccanismo d’interazione della cellula di Schwann meglio di noi". Questo tipo di cellule sono presenti solo nell'embrione, e danno forma a diversi tipi di tessuto, compreso il muscolo, l’osso e la cartilagine. Questa riprogrammazione genetica contribuisce a diffondere la malattia, dove le cellule staminali infettate proliferano e migrano verso altre parti del corpo. Nascondendosi nelle cellule, i batteri possono diffondersi attraverso il corpo senza innescare una risposta immunitaria.
Dirottamento imprevisto su nuove terapie
La lebbra usa le staminali del cervello come vettore per infettare il corpo. I ricercatori hanno scoperto che il batterio che causa la lebbra si diffonde attraverso il corpo convertendo cellule nervose in cellule staminali con caratteristiche migratorie. Quando le cellule infette raggiungono un altro tessuto, come ad esempio il muscolo scheletrico, si integrano con le sue cellule. I ricercatori non sanno cosa in particolare attivi la riprogrammazione cellulare, ma si sospetta che il meccanismo potrebbe esistere anche in altre malattie infettive. "La plasticità cellulare può rappresentare un meccanismo alla base di molte patologie, come nei tumori e nelle malattie metaboliche", spiega Sheng Ding, biologo presso l’Institute of Cardiovascular Disease a San Francisco, in California. Una maggiore comprensione di questi meccanismi precisi potrebbe migliorare il trattamento e la diagnosi precoce della lebbra stessa, fermando la malattia prima che questa evolva nelle forme più invasive. Oltre a ciò, i batteri potrebbero essere utilizzati in laboratorio per modificare le cellule tissutali adulte in cellule staminali per nuovi trattamenti rigenerativi per malattie come il diabete e l'Alzheimer.
Utilizzare il batterio della lebbra per la terapia staminale
Lo studio fornisce la prima prova che un agente infettivo può riprogrammare cellule adulte. La lebbra può essere curata con la terapia multi-farmaco, ma viene diagnosticata quando i sintomi sono già comparsi ed è troppo tardi per un trattamento preventivo dei danni ai tessuti. La presenza di cellule staminali potrebbe essere un campanello d’allarme precoce della malattia, che può aiutare i medici a raggiungere una diagnosi prima che i sintomi si presentino. Rambukkana e i suoi colleghi hanno avviato un’indagine approfondita su come il batterio della lebbra dirotta il genoma delle cellule di Schwann per avviare la riprogrammazione staminale. Cellule staminali pluripotenti sono tipicamente create usando virus che si integrano nel cromosoma della cellula ospite e quindi potrebbe essere una fonte di mutazioni genetiche in queste cellule. Ma il batterio M. leprae è centinaia di volte più grande di un virus, e altera la genetica della cellula ospite senza entrare nel nucleo, per cui potrebbe essere utilizzato per trasformare cellule adulte in cellule staminali senza causare mutazioni.
Una malattia insidiosa e spesso dimenticata
La lebbra ha afflitto l'uomo per millenni, e continua a farlo, con circa 200.000 nuovi casi ogni anno. Mycobacterium leprae è un batterio parassita che può sopravvivere solo all'interno delle cellule ospite. Ben presto esse iniziano a degenerare, danneggiando i nervi, causando perdita di sensibilità e piaghe della pelle caratteristiche della malattia. Può causare deformità e disabilità permanente quando non trattata. Attualmente la lebbra è debellata nei paesi occidentali, ma resta un gravissimo problema di sanità pubblica in molti paesi in via di sviluppo, dove le scarse condizioni igieniche, l’emarginazione e la mancanza dei trattamenti ne favoriscono la diffusione. Rambukkana spera che le nuove scoperte del suo gruppo contribuiranno a sensibilizzare l'opinione pubblica su questa patologia. "La lebbra è una malattia neurodegenerativa terribilmente trascurata e i pazienti non hanno voce. Il nostro studio può richiamare l’attenzione su questo fatto."
