Un meccanismo finora sconosciuto permette al nostro organismo di rilevare la presenza di microrganismi e attivare una prima difesa immediata prima ancora di averne decifrato il “profilo molecolare”. A svelare questa straordinaria proprietà del sistema immunitario è uno studio italiano coordinato dall’Università di Milano-Bicocca e pubblicato sulla prestigiosa rivista scientifica Nature Immunology.
La ricerca, condotta in collaborazione con l’Università Statale di Milano, l’Università di Pavia e l’Università Vita-Salute San Raffaele, ridisegna i modelli classici della patologia generale e dell’immunità innata.
Il gruppo di ricerca, con la supervisione di Francesca Granucci (docente di patologia generale e direttrice del dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze di Milano-Bicocca), è guidato da Giulia Stucchi, Marco Galli e Stefano Cozzi (dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze).
La scoperta: l’adesione fisica attiva la proteina Piezo1
Finora il modello scientifico tradizionale prevedeva che le cellule immunitarie avviassero la risposta infiammatoria solo dopo aver riconosciuto specifiche molecole microbiche attraverso appositi recettori (Pattern Recognition Receptors o PRR). Tuttavia, di fronte a un’infezione, la tempestività è fondamentale per la sopravvivenza.
Lo studio — intitolato “Microbial adhesion promotes Piezo1 activation to initiate innate immunity” — ha dimostrato che le cellule dell’immunità innata riescono a percepire la semplice adesione meccanica e il contatto fisico del microrganismo sulla loro superficie. Questo stimolo tattile attiva il recettore meccanico Piezo1, trasformando la sollecitazione fisica in un immediato segnale infiammatorio di allarme.
Il modello a due fasi dell’immunità innata
Come spiegato dalla professoressa Francesca Granucci, direttrice del dipartimento di Biotecnologie e Bioscienze dell’Azienda Universitaria Milano-Bicocca e coordinatrice dello studio insieme ai ricercatori Giulia Stucchi, Marco Galli e Stefano Cozzi, la risposta immunitaria si articola dunque su due livelli complementari:
- Prima fase (Azione Meccanica Immediata): Il sistema immunitario percepisce fisicamente che “qualcosa si sta attaccando” ai tessuti tramite il canale Piezo1 e fa scattare istantaneamente una reazione di contenimento.
- Seconda fase (Riconoscimento Molecolare): L’organismo analizza le molecole specifiche del patogeno e sviluppa una risposta immunitaria mirata e adattata.
Le prospettive cliniche e le risposte per l’uomo
La comprensione di questo “interruttore fisico” apre scenari inediti in campo medico e farmacologico. Saper modulare la risposta legata a Piezo1 potrebbe consentire in futuro di:
- Frenare le reazioni infiammatorie eccessive o autoimmuni;
- Potenziare la difesa locale rapida contro infezioni batteriche o virali particolarmente aggressive.
Attualmente la ricerca ha confermato la validità del meccanismo sui modelli animali; i prossimi step del gruppo di lavoro saranno orientati a verificare la piena corrispondenza del processo anche nel sistema immunitario umano.