Celiachia: come le infezioni virali spianano il terreno

La celiachia è una malattia autoimmune che colpisce una persona su 133 negli Stati Uniti, anche se si ritiene che solo il 17% di questi sia stato diagnosticato. È causato da una risposta immunitaria impropria al glutine proteico, che si trova nel grano, nella segale e nell’orzo, che danneggia la mucosa dell’intestino tenue. Il glutine è un complesso proteico alimentare che è scarsamente digerito  in modo naturale, e quindi più probabile che coinvolga il sistema immunitario rispetto ad altre proteine, anche nelle persone senza celiachia. Tuttavia, il modo in cui le risposte immunitarie infiammatorie al lavoro del glutine rimane scarsamente compreso. Non esiste una cura per il celiaco e l’unico trattamento efficace è una dieta priva di glutine. L’infezione da reovirus, un virus comune ma altrimenti innocuo, può innescare la risposta del sistema immunitario al glutine che porta alla celiachia, secondo una nuova ricerca dell’Università di Chicago e della Scuola di Medicina dell’Università di Pittsburgh. Lo studio, pubblicato il 7 aprile sulla rivista Science, coinvolge ulteriormente i virus nello sviluppo di malattie autoimmuni come la celiachia e il diabete di tipo 1 e solleva la possibilità che un giorno i vaccini possano essere utilizzati per prevenire queste malattie. “Questo studio mostra chiaramente che un virus che non è clinicamente sintomatico può ancora fare cose cattive al sistema immunitario e preparare il terreno per una malattia autoimmune, e in particolare per la malattia celiaca”, ha detto l’autrice dello studio Bana Jabri, MD, PhD, professore nel Dipartimento di Medicina e Pediatria, vicepresidente per la ricerca presso il Dipartimento di Medicina e direttore della ricerca presso l’Università di Chicago Celiac Disease Center. “Tuttavia, anche il virus specifico e i suoi geni, l’interazione tra il microbo e l’ospite e lo stato di salute dell’ospite avranno importanza”.

In uno studio del 2011 pubblicato su Nature, il laboratorio di Jabri ha riportato che l’interleuchina 15 (IL-15), una citochina sovraregolata nella mucosa intestinale dei pazienti affetti da celiachia, può rompere la tolleranza orale al glutine. Tuttavia, non tutti i pazienti affetti da celiaca sovraesprimono IL-15. L’attuale studio, una collaborazione con Terence Dermody, MD, presidente del Dipartimento di Pediatria presso l’Università di Pittsburgh School of Medicine e medico-capo e direttore scientifico presso il Children’s Hospital di Pittsburgh di UPMC, dimostra che i virus intestinali possono indurre sistema immunitario per reagire in modo eccessivo al glutine e innescare lo sviluppo della celiachia. Utilizzando due diversi ceppi di reovirus, i ricercatori hanno mostrato come le differenze genetiche tra i virus possono cambiare il modo in cui interagiscono con il sistema immunitario. Entrambi i ceppi di reovirus hanno indotto un’immunità protettiva e non hanno causato una malattia manifesta. Tuttavia, quando somministrato ai topi, un reovirus umano comune ha innescato una risposta infiammatoria e la perdita della tolleranza orale al glutine, mentre un altro ceppo strettamente correlato ma geneticamente diverso non lo ha fatto. “Abbiamo studiato il reovirus da un po ‘di tempo e siamo stati sorpresi dalla scoperta di un potenziale legame tra reovirus e malattia celiaca”, ha affermato Dermody. “Siamo ora in grado di definire con precisione i fattori virali responsabili dell’induzione della risposta autoimmune”. Lo studio ha anche scoperto che i pazienti affetti da celiachia avevano livelli molto più alti di anticorpi contro i reovirus rispetto a quelli senza la malattia. I pazienti celiaci che avevano alti livelli di anticorpi contro il reovirus, avevano anche livelli molto più alti della proteina IRF1, un regolatore trascrizionale che svolge un ruolo chiave nella perdita della tolleranza orale al glutine. Ciò suggerisce che l’infezione da un reovirus possa lasciare un segno permanente sul sistema immunitario che pone le basi per una successiva risposta autoimmune al glutine.

Lo studio suggerisce che l’infezione da un reovirus potrebbe essere un evento chiave per lo sviluppo del celiaco. Ad esempio, negli Stati Uniti, ai bambini vengono solitamente dati i loro primi alimenti solidi – spesso contenenti glutine – e svezzati dall’allattamento al seno intorno ai sei mesi di età. I bambini con sistema immunitario immaturo sono più suscettibili alle infezioni virali in questa fase; per quelli geneticamente predisposti alla celiachia, la combinazione di un’infezione da reovirus intestinale con la prima esposizione al glutine potrebbe creare le giuste condizioni per lo sviluppo della celiachia. “Durante il primo anno di vita, il sistema immunitario sta ancora maturando, quindi per un bambino con un particolare background genetico, ottenere un particolare virus in quel momento può lasciare una sorta di cicatrice che ha conseguenze a lungo termine”, ha detto Jabri. “Ecco perché crediamo che una volta che avremo più studi, potremmo voler pensare se i bambini ad alto rischio di sviluppare la celiachia dovrebbero essere vaccinati”. Jabri e il suo team, compresi i ricercatori post-dottorato Romain Bouziat, PhD, e Reinhard Hinterleitner, PhD, stanno collaborando con la studentessa Judy Brown e altri membri del team di Dermody presso UPMC, per studiare le caratteristiche critiche comuni delle interazioni ospite-virale che guidano la perdita di tolleranza a antigeni dietetici. Inoltre, Jabri e Seungmin Hwang del Dipartimento di Patologia di UChicago stanno studiando la possibilità che altri virus possano attivare la stessa serie di eventi. Complessivamente, il loro lavoro fornisce ulteriori prove del fatto che i virus possono scatenare lo sviluppo di malattie immuno-mediate e solleva la possibilità che i vaccini mirati ai virus che infettano l’intestino possano essere utilizzati per proteggere i bambini a rischio di celiaci e altri disordini autoimmuni.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Bouziat R et al., Jabri B. Science. 2017 Apr 7; 356(6333):44-50.

Vorobjova T, Raikkerus H et al. Dig Dis Sci. 2017 Feb; 62(2):358-371.

Kemppainen KM et al. Clin Gastroenterol Hepatol. 2017; 15(5):694-702.

Ziberna F et al. Clin Exp Immunol. 2016 Dec; 186(3):356-363.

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- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it