Il sistema immunitario, un complesso di cellule, tessuti e organi, è deputato alla protezione dell’organismo umano da un’ampia gamma di minacce, inclusi microrganismi patogeni come virus e batteri. Le sue funzioni principali consistono nel riparare danni ai tessuti e fornire una sorveglianza continua contro lo sviluppo di cellule tumorali, distinguendo il sé (o self) dal non sé (o non self) ed eliminando le molecole non-self potenzialmente dannose. Recenti scoperte hanno evidenziato come questo sistema giochi un ruolo precoce e cruciale anche nelle malattie neurodegenerative, aprendo nuove vie per la ricerca e le potenziali terapie.
Il Coinvolgimento Precoce del Sistema Immunitario nelle Malattie Neurodegenerative
In occasione della Giornata mondiale dell’Alzheimer, è opportuno fare il punto su una nuova linea di ricerca che riguarda il coinvolgimento precoce del sistema immunitario nelle malattie neurodegenerative. Studi preclinici, epidemiologici e genetici hanno dimostrato, nelle malattie neurodegenerative, compreso l’AD, un coinvolgimento precoce del sistema immunitario. Questa evidenza suggerisce che la disregolazione immunitaria possa non essere solo una conseguenza, ma anche un fattore scatenante o aggravante del processo neurodegenerativo.
Il progetto, guidato dalla prof.ssa Elena Tamagno e dal gruppo di ricerca NICO, si concentra sullo studio dei meccanismi immunomodulatori e neuroprotettivi delle vescicole extracellulari (EV) derivate da cellule staminali precondizionate. Le vescicole extracellulari, infatti, si stanno rivelando degli importanti agenti di comunicazione fra le cellule, funzionando come “navette” per una rapida trasmissione di informazioni tra le cellule di diversi organi e tessuti. Si tratta di nanostrutture rivestite da una membrana lipidica, rilasciate da tutte le cellule del nostro organismo e quindi presenti nei fluidi corporei quali sangue, linfa, urina, latte e liquido amniotico.
Il potenziale terapeutico delle MSC-EV (vescicole extracellulari derivate da cellule staminali mesenchimali), sia come immunomodulatori che come entità neuroprotettive, è stato di recente suggerito anche nell’AD. Pertanto, le EV prodotte da MSC umane precondizionate rappresentano uno strumento terapeutico promettente per limitare o ostacolare la neurodegenerazione e la neuroinfiammazione tipiche in modelli animali di AD. La ricerca è nata alcuni anni fa dall’idea del gruppo di sfruttare inizialmente il liquido amniotico residuo dalle analisi dell’amniocentesi come fonte di cellule staminali importanti per le loro proprietà rigenerative e antinfiammatorie, sottolineando il loro intrinseco valore immunomodulante.
Fondamenti dell'Immunità: Le Barriere e i Due Bracci del Sistema
Il sistema immunitario è un meccanismo di difesa intrinsecamente stratificato e complesso. Qualsiasi molecola che viene riconosciuta dal sistema immunitario è definita antigene (Ag).
Le Barriere Fisiche: La Prima Linea di Difesa
La pelle, le cornee, la mucosa dell'apparato respiratorio, e i tratti gastrointestinale e genitourinario formano una barriera fisica che costituisce la prima linea di difesa dell'organismo. Alcune di queste barriere partecipano attivamente alle funzioni del sistema immunitario:
- Epidermide cheratinizzata: I cheratinociti localizzati nella cute secernono peptidi antimicrobici (defensine), mentre le ghiandole sebacee e sudoripare secernono sostanze che inibiscono i microbi (p. es., acido lattico, acidi grassi). Inoltre, molte cellule del sistema immunitario (p. es., mastociti, linfociti intraepiteliali, cellule di Langerhans presentanti l'antigene) sono localizzate nella cute.
- Cornee: Le lacrime contengono defensine. Macrofagi e cellule dendritiche risiedono nelle cornee e altre cellule immunitarie, comprese le cellule T e i neutrofili fagocitari, sono reclutati dal sistema vascolare limbare durante l'infezione.
- Mucosa del tratto respiratorio e tratti gastrointestinali e genitourinari: Il muco contiene sostanze antimicrobiche, come per esempio il lisozima, la lattoferrina e le immunoglobuline A secretorie (SIgA).
La rottura delle barriere anatomiche può innescare due tipi diversi di risposte immunitarie: innata e acquisita. Molte componenti molecolari (p. es., il complemento, le citochine, i mediatori della fase acuta) partecipano sia nell'immunità innata che in quella acquisita.
Immunità Innata: La Risposta Immediata
L'immunità innata (naturale) non richiede una precedente esposizione a un antigene (ossia, memoria immunologica) per poter essere completamente efficace. Quindi, può attivarsi immediatamente in presenza di invasori. L'immunità innata utilizza i recettori di riconoscimento dei pattern (pattern recognition receptors, PRR) per rilevare i pattern molecolari associati ai patogeni estranei e i pattern molecolari associati ai danni dell'ospite (damage-associated molecular patterns, DAMPs). I componenti comprendono:
- Cellule fagocitarie: Neutrofili nel sangue e nei tessuti, monociti nel sangue e macrofagi nei tessuti inglobano al loro interno l'antigene estraneo e successivamente lo degradano. Il processo di fagocitosi da parte di queste cellule è facilitato quando gli antigeni sono rivestiti con anticorpi (Ac o Ab), che sono stati prodotti come parte dell'immunità acquisita, oppure quando gli antigeni sono opsonizzati dalle proteine del complemento.
- Leucociti polimorfonucleati: Oltre ai neutrofili fagocitici, compresi eosinofili e basofili, e le cellule mononucleate (monociti, macrofagi, mastociti) rilasciano mediatori infiammatori.
- Cellule linfoidi innate: Le cellule natural killer (NK) distruggono cellule infettate da virus e alcune cellule tumorali.
Immunità Acquisita: La Risposta Specifica e Memoria
L'immunità acquisita (adattativa) richiede un'esposizione iniziale a un antigene per essere pienamente efficace e richiede tempo per svilupparsi dopo il primo incontro con un nuovo invasore. In seguito, la risposta è rapida. Il sistema è in grado di ricordare le esposizioni precedenti ed è antigene-specifico. I componenti comprendono Linfociti B e Linfociti T.
L'immunità acquisita comprende:
- Immunità umorale: Origina dalla risposta delle cellule B. Le cellule B si sviluppano in plasmacellule, che secernono anticorpi solubili antigene-specifici.
- Immunità cellulo-mediata: Deriva da alcune risposte delle cellule T.
Le cellule B e le cellule T raggiungono la maturità all'interno dei tessili linfoidi primari, rispettivamente nel midollo osseo e nel timo. Successivamente, le cellule B e le cellule T mature lavorano insieme per distruggere gli invasori. Le cellule presentanti l'antigene, localizzate nel tessuto, hanno il compito di presentare gli antigeni alla maggior parte dei tipi di cellule T.
Dinamiche della Risposta Immunitaria: Attivazione, Regolazione e Risoluzione
La complessità del sistema immunitario si manifesta nella sua capacità di attivarsi, autoregolarsi e risolversi una volta superata la minaccia. L'attivazione, la regolazione e il controllo della risposta immunitaria stanno alla base di una risposta immunitaria efficace.
Attivazione
Le cellule del sistema immunitario si attivano quando un antigene (Ag) estraneo viene riconosciuto dai recettori della superficie cellulare. Questi recettori di superficie cellulare possono essere specifici per strutture (PAMP) associate a un certo numero di agenti patogeni diversi (p. es., il riconoscimento da PRRs come recettori Toll-like, del mannosio, e scavenger su cellule dendritiche ed altre cellule) o per strutture che sono specificamente associate a particolari patogeni (riconoscimento da parte degli anticorpi transmembrana espressi sulle cellule B o dai recettori delle cellule T espressi sulle cellule T). I PRR riconoscono i PAMP microbici comuni come i lipopolisaccaride dei Gram-negativi, i peptidoglicani dei Gram-positivi, la flagellina batterica, i dinucleotidi citosina-guanosina non metilati (motivi CpG), e l'RNA virale a doppio filamento. Questi recettori possono anche riconoscere le molecole prodotte da cellule umane stressate o infette.
L'attivazione può essere innescata anche quando i complessi anticorpo-antigene oppure complemento-microrganismo si legano ai recettori di superficie specifici per la regione del frammento cristallizzabile (Fc) delle IgG (FcgammaR) o per C3b e iC3b. Una volta riconosciuto, l'antigene, il complesso antigene-anticorpi oppure il complesso complemento-microrganismo viene fagocitato. La maggior parte dei microrganismi viene uccisa dopo essere stata fagocitata, ma altri riescono a inibire la capacità dei fagociti di uccidere a livello intracellulare (p. es., i micobatteri che vengono inglobati da un macrofago inibiscono la capacità di degradazione). In questi casi, le citochine secrete dalle T cellule, in particolar modo l'interferone-gamma, stimolano il fagocita a produrre più enzimi litici e altri prodotti microbicidi, rafforzando quindi l'abilità di degradare o di inglobare il microrganismo.
A meno che l'antigene non sia rapidamente fagocitato e interamente degradato (un evento molto raro), la risposta immunitaria acquisita viene reclutata attraverso il riconoscimento dell'antigene da parte dei recettori altamente specifici sulla superficie delle cellule B e T. Questa risposta ha inizio nei tessuti linfoidi secondari: la milza per gli antigeni circolanti, i linfonodi regionali per gli antigeni tissutali e i tessuti linfoidali associati alla mucosa (p. es., tonsille, adenoidi, placche di Peyer) per gli antigeni mucosali.
Per esempio, le cellule dendritiche di Langerhans della pelle fagocitano l'antigene e migrano verso i linfonodi locali. Nei linfonodi, i peptidi derivati dall'antigene sono espressi sulla superficie delle cellule dendritiche all'interno delle molecole del complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) di classe II, che presentano il peptide alle cellule T helper CD4 (Th). Quando la cellula Th si lega al complesso maggiore di istocompatibilità (MHC)-peptide e riceve vari segnali costimolatori (che possono essere inibiti da alcuni farmaci immunosoppressori), viene attivata ed esprime recettori per l'interleuchina citochina IL-2 e secerne diverse citochine. Ciascuna sottopopolazione di cellule Th secerne diverse combinazioni di sostanze, e questo pertanto induce differenti risposte immunitarie.
Alcune cellule Th diventano specializzate come cellule T helper follicolari (Tfh), che migrano nelle aree delle cellule B dei tessuti linfoidi secondari. Durante una risposta immunitaria attiva, all'interno dei tessuti linfoidi secondari si sviluppano strutture chiamate centri germinali dove le cellule Tfh contribuiscono all'attivazione, alla proliferazione, alla conversione della classe di anticorpi, alla maturazione dell'affinità della risposta anticorpale delle cellule B e alla differenziazione delle cellule B in cellule memoria B e in precursori delle plasmacellule secretorie di anticorpi. Anche all'interno dei centri germinali si trovano cellule dendritiche follicolari (un tipo di cellula completamente diverso dalle cellule dendritiche convenzionali), che presentano l'antigene intatto (in complessi antigene-anticorpo) alla cellula B.
Le molecole del complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) di classe II normalmente presentano i peptidi che derivano da antigeni (p. es., da numerosi batteri) extracellulari (esogeni) alle cellule Th CD4; al contrario, le molecole del complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) di classe I presentano i peptidi che derivano da antigeni (p. es., da virus) intracellulari (endogeni) alle cellule T citotossiche CD8. Quindi, la cellula T citotossica attivata uccide la cellula infettata.
Regolazione
La risposta immunitaria deve essere regolata per evitare che avvengano danni importanti all'ospite (p. es., l'anafilassi, la sindrome da tempesta di citochine, la sindrome da rilascio di citochine e un danno tissutale esteso). Le cellule T regolatorie (la maggior parte delle quali esprime il fattore di trascrizione Foxp3) concorrono nella regolazione della risposta immunitaria mediante la secrezione di citochine immunosoppressive, come l'IL-10 e il transforming growth factor-beta (TGF-beta), oppure attraverso il meccanismo dipendente dal contatto diretto cellula-cellula. Queste cellule regolatorie contribuiscono inoltre a prevenire le risposte autoimmuni e probabilmente determinano le risposte verso gli antigeni non-self, configurando un quadro di "immunoprivilegio" o tolleranza.
Risoluzione
La risposta immunitaria termina quando l'antigene viene sequestrato o eliminato dall'organismo. In assenza di stimolazione antigenica, la secrezione di citochine termina e le cellule T citotossiche attivate vanno incontro ad apoptosi. L'apoptosi indirizza una cellula verso la fagocitosi immediata, in questo modo previene la disseminazione del contenuto cellulare e la conseguente flogosi. Le cellule T e B che si sono differenziate in cellule della memoria non vanno incontro a questo processo, garantendo una pronta risposta in caso di successive esposizioni allo stesso antigene.
Come funziona il nostro sistema immunitario?
Il Microbioma e le Funzioni di Barriera degli Epiteli: Un Pilastro dell'Immunità
Il microbioma, l'insieme dei microrganismi simbionti che vivono a contatto con il nostro organismo, è parte integrante delle nostre difese immunitarie. Un microbioma equilibrato e ben strutturato (in eubiosi) contrasta la colonizzazione da parte di microrganismi patogeni e supporta i processi dell'immunità innata e adattativa. Il microbioma impedisce direttamente la colonizzazione dell'epitelio da parte di microrganismi patogeni, mediante l'occupazione stabile di nicchie ecologiche disponibili, mediante competizione per le risorse nutritive, attraverso la metabolizzazione del muco intestinale con liberazione di fucosio (in grado di inibire la virulenza di molti batteri e virus), attraverso la stimolazione della produzione di peptidi antimicrobici e IgA secretorie e la produzione di acidi grassi a catena corta.
Gli epiteli costituiscono una importante barriera fisica alla penetrazione di microrganismi patogeni, e sono parte integrante dei meccanismi dell'immunità innata. Due elementi svolgono un ruolo particolare: lo strato di muco che riveste gli epiteli e le giunzioni serrate che sigillano gli epiteli mantenendo uno stato di “permeabilità controllata” a livello degli epiteli stessi. Il muco è un fluido viscoso costituito da una intricata rete di mucine, polipeptidi altamente glicosilati e contenenti elevati livelli di treonina e serina. Per questo motivo è importante supportarne la normale produzione e composizione.
Probiotici e Malattie Allergiche
Uno dei meccanismi alla base dello sviluppo delle malattie allergiche è costituito dalla disregolazione di una complessa interazione tra ambiente microbiologico e sistema immunitario innato, soprattutto nella prima infanzia. I fattori responsabili dell’aumento di patologie autoimmuni ed allergiche degli ultimi anni sono probabilmente da imputare a due fattori principali: l’alterata maturazione immunologica nei primi mesi di vita, che comporterebbe uno sbilanciamento delle sottopopolazioni linfocitarie Th2/Th1 per un ridotto o mancato contatto con agenti infettivi (ipotesi igienica), e l’alterata flora microbica, che favorisce la persistenza di citochine di tipo Th2 (IL4, IL5, IL13), prevalenti alla nascita, e non consente il riequilibrio a favore risposta Th1, con produzione di IL12 ed IFNγ.
I probiotici hanno il compito di aiutare il microbiota naturale dell’intestino; infatti, l’uso generale dei probiotici è legato al miglioramento della salute intestinale e alla stimolazione della funzione immunitaria. La prima pubblicazione sugli effetti dei probiotici nelle malattie allergiche risale al 1997, e da allora sono stati condotti decine di studi clinici randomizzati in doppio cieco controllati contro placebo. Gli studi sono stati effettuati con singoli ceppi probiotici, preparati contenenti multiceppi o preparazioni multispecie. I probiotici multispecie combinano genere, specie e proprietà ceppo-specifiche, che completano l’effetto degli altri ceppi attraverso sinergismi e/o simbiosi. Tra i ceppi studiati, vi sono Lactobacilli come L. acidophilus, L. casei, L. delbrueckii subsp. bulgaricus, L. reuteri, L. brevis, L. cellobiosus, L. curvatus, L. fermentum, L. plantarum; Bifidobatteri come B. bifidum, B. adolescentis, B. animalis, B. infantis, B. longum, B. breve; e Cocchi gram positivi come Lactococcus lactis subsp. cremoris, Streptococcus salivarius subsp..
Una via secondaria per la trasmissione verticale di microrganismi è l’allattamento al seno. Infatti, nel latte umano è stato rilevato il DNA di batteri appartenenti al microbioma intestinale. I neonati allattati al seno sembrano beneficiare dell’immunomodulazione materna e dei cambiamenti della composizione del latte materno.
Micronutrienti Essenziali e Modulazione Immunitaria
Per svolgere appieno le sue funzioni, il sistema immunitario necessita di un adeguato apporto di macro- e micronutrienti. Le carenze micronutrizionali gravi sono frequenti nei paesi in via di sviluppo, mentre nei paesi industrializzati sono endemiche le carenze subcliniche dovute per lo più a diete a base di alimenti processati, ricche di calorie ma povere di nutrienti.
I principali micronutrienti classici (vitamine e minerali) che sostengono il normale funzionamento del sistema immunitario e le difese naturali in generale sono la vitamina D, la vitamina C, lo zinco, il selenio e il magnesio. Oltre a questi, numerosi studi clinici hanno mostrato che alcuni principi attivi contenuti negli estratti di piante come la curcuma e l’echinacea possono modulare (nel caso della curcuma) o stimolare (nel caso dell’echinacea) le difese immunitarie.
Vitamina D: Ormone e Modulatore Immunitario
Da tempo nota per i suoi effetti sul controllo dell’omeostasi del calcio e la salute dell’osso, oggi sappiamo che la vitamina D ha effetti importanti anche nella regolazione delle funzioni immunitarie. Il suo recettore VDR (Vitamin D receptor) è espresso in ogni cellula immunitaria del nostro organismo: linfociti B e T, monociti, macrofagi e cellule dendritiche. Le stesse cellule immunitarie sono in grado di convertire il 25(OH)D3 nella forma attiva 1,25(OH)2D3, responsabile dell’attività immuno-regolatoria.
La vitamina D viene assunta con gli alimenti solo in piccola parte (20%), il resto è prodotto a seguito dell’esposizione alle radiazioni solari (in particolare agli UVB) per conversione di un derivato del colesterolo nella provitamina D colecalciferolo. Questo processo avviene nel derma cutaneo. La vitamina D3 così prodotta viene in seguito attivata mediante due reazioni di idrossilazione, la prima a livello epatico e la seconda a livello renale.
La forma attiva della vitamina D agisce stimolando la sintesi di defensine e catelicidine, due famiglie di peptidi antibatterici che vengono sintetizzate da macrofagi, monociti e altre cellule dell’immunità innata, così come dalle cellule dell’epitelio intestinale. Inoltre, l’1,25(OH)2D3 è in grado di stimolare la chemiotassi delle cellule dell’immunità e di potenziare l’attività fagocitica dei macrofagi, potenziare le funzioni di barriera degli epiteli e agire come modulatore della permeabilità intestinale. L’effetto complessivo sull’immunità innata è quindi stimolatorio e favorisce la clearance di microrganismi patogeni quali batteri, funghi e virus.
La vitamina D è inoltre in grado di modulare l’espressione e l’attività delle cellule dell’immunità acquisita Th1 e Th17 (riducendone l’attività e la sintesi di citochine proinfiammatorie), Th2 e Treg 1 (potenziandone, al contrario, l’attività), e APC (antigen presenting cell), come le cellule dendritiche, che fanno da ponte tra i due bracci dell’immunità. Si ritiene che l’effetto complessivo della vitamina D sulle cellule dell’immunità acquisita sia mediato proprio dalla sua azione sulle cellule dendritiche, e che la loro maturazione venga direzionata verso un fenotipo tollerante.
Una recente metanalisi di 25 studi clinici ha evidenziato come l’incidenza di infezioni acute del tratto respiratorio era notevolmente più bassa nei pazienti che facevano supplementazione con vitamina D. Adeguati livelli ematici di vitamina D sono quindi necessari per il corretto funzionamento del sistema immunitario, sia in termini di potenziamento delle difese immunitarie innate contro microrganismi patogeni, sia per regolare l’attività della risposta immunitaria acquisita. La dose giornaliera consigliata è di 2000UI. Gli esperti del ministero della salute affermano che la somministrazione giornaliera è preferibile rispetto ai boli bisettimanali o mensili. L’Efsa e la comunità europea autorizzano quindi i prodotti di integrazione alimentare contenenti il prezioso ormone-vitamina a utilizzare il claim: "La vitamina D contribuisce al normale funzionamento del sistema immunitario".
Vitamina C: Antiossidante e Immunomodulante
L’acido ascorbico, o vitamina C, è ben nota per il suo effetto antiossidante e immunomodulante. Il contenuto di vitamina C nelle cellule immunitarie varia da 3,5 a 1,5 μΜ, a seconda del tipo di cellula considerata, e riflette la concentrazione plasmatica di circa 50 μΜ, in un soggetto che consuma giornalmente una quota di vitamina C superiore a 100mg. La quota intracellulare di vitamina C è estremamente importante, essendo cofattore di numerosi enzimi coinvolti nel metabolismo e nel controllo epigenetico delle cellule immunitarie.
La vitamina C è fondamentale per il mantenimento dell’integrità delle barriere mucosali, ad esempio nel tratto gastrointestinale e respiratorio: supporta infatti la sintesi del collagene e protegge le membrane cellulari allo stress ossidativo. È coinvolta nella regolazione della differenziazione, proliferazione e attività delle cellule immunitarie, tra cui macrofagi, neutrofili e linfociti T; potenzia l’azione dei linfociti natural killer, e l’attività chemotattica e fagocitica dei macrofagi; promuove la sintesi di anticorpi. Aumenta inoltre la sintesi delle proteine del complemento, e contribuisce a controllare lo stato ossidativo delle cellule coinvolte nelle reazioni immunitarie, rigenerando i sistemi antiossidanti endogeni (glutatione e vitamina E). L’Efsa e la comunità europea autorizzano quindi i prodotti di integrazione alimentare contenenti la vitamina C a utilizzare il claim: "La vitamina C contribuisce al normale funzionamento del sistema immunitario". L’apporto di vitamina C andrebbe frazionato nel corso della giornata per ottimizzare l’assorbimento e il metabolismo. Una somministrazione di 500mg bis in die sono un ottimo compromesso tra farmacocinetica della sostanza e compliance.
Zinco: Cofattore Essenziale per l'Immunità
Lo zinco è un metallo di transizione fondamentale per numerosi processi cellulari di crescita, differenziamento, riparazione, metabolismo e mantenimento dell’integrità e funzionalità; è altresì un modulatore molto importante della risposta immunitaria. Si stima che circa il 30% della popolazione mondiale sia carente di zinco, causando circa 800.000 morti all’anno, favorendo lo sviluppo di diarrea e polmonite batterica (in particolar modo in bambini e anziani), e contribuendo all’invecchiamento e deterioramento del sistema immunitario (Immunosenescenza).
Lo zinco è quindi un elemento fondamentale per il mantenimento dell’omeostasi immunitaria: la sua carenza ha conseguenze significative sia sull’immunità innata che su quella adattativa. Agisce infatti come modulatore della proliferazione dei Th1, favorisce la risposta anticorpale, l’attività dei linfociti natural killer e quella fagocitica dei macrofagi, lo sviluppo dei Treg e delle cellule dendritiche. La correzione della deficienza di zinco attraverso la sua supplementazione riduce la mortalità per malattie infettive. Per questi motivi l’Efsa e la comunità europea autorizzano i prodotti di integrazione alimentare contenenti zinco a utilizzare il claim: "Lo zinco contribuisce al normale funzionamento del sistema immunitario". L’apporto di zinco deve essere giornaliero vista la scarsa capacità dell’organismo di immagazzinare questo metallo. Andrebbero preferite forme ad alta biodisponibilità come i bisglicinati, che tra l’altro non risentono della contemporanea assunzione di altri metalli.
Selenio: Il Micronutriente per l'Omeostasi Immunitaria
Il selenio è un micronutriente essenziale che svolge un ruolo fondamentale durante lo sviluppo embrionale e in un’ampia varietà di altre funzioni, incluse quelle del sistema immunitario. Il sistema immunitario necessita di un adeguato apporto giornaliero di selenio, la cui biodisponibilità dipende da numerosi fattori tra cui la forma con cui il selenio viene assunto, la sua conversione in metaboliti, e fattori genetici dell’individuo che influenzano il metabolismo del selenio stesso.
Una delle forme più bioaccessibili con cui il selenio può essere assunto è la selenometionina, anche se comunemente vengono utilizzate altre forme come il selenito di sodio. Il selenio viene quindi incorporato nelle selenoproteine in forma di selenocisteina. Nell’uomo sono state individuate 25 selenoproteine, alcune delle quali svolgono funzioni enzimatiche molto importanti per l’omeostasi del sistema immunitario. Gli effetti della carenza di selenio si manifestano sia sull’immunità innata che su quella acquisita: il suo adeguato intake è fondamentale per la modulazione dell’attivazione di linfociti B e T; la sintesi di anticorpi; la migrazione dei macrofagi e la modulazione della loro attività (conversione ed equilibrio M1-M2); l’attività dei linfociti natural killer. Per questi motivi l’Efsa e la comunità europea autorizzano i prodotti di integrazione alimentare contenenti selenio a utilizzare il claim: "Il selenio contribuisce al normale funzionamento del sistema immunitario". Una integrazione giornaliera compresa tra i 40 e i 80 microgrammi al giorno rappresenta una scelta ideale in termini di efficacia e tollerabilità.
Magnesio: Cofattore e Modulatore della Risposta
Al di là del suo ruolo fondamentale come cofattore di oltre 300 enzimi cellulari, il magnesio svolge un ruolo importante anche nella modulazione della risposta immunitaria. Contribuisce alla differenziazione e la proliferazione dei linfociti B e T; è coinvolto nell’attivazione di macrofagi e leucociti; è un cofattore molto importante per la produzione di anticorpi e nella citolisi mediata da anticorpi. La carenza di magnesio nell’uomo è associata ad uno stato di infiammazione cronica. Il magnesio è presente in molte acque minerali, alimenti e integratori alimentari. Le forme a migliore biodisponibilità sono i sali organici come il glicerofosfato e i chelati. Queste forme non danno generalmente effetti indesiderati gastrointestinali e permettono di ottenere gli effetti salutistici con apporti fisiologici di magnesio (100-200mg/die).
Principi Attivi di Origine Vegetale e Supporto Immunitario
Oltre ai micronutrienti essenziali, la natura offre sostanze con comprovate proprietà di supporto immunitario.
Curcumina e Curcuma Longa: Azione Immunomodulatoria
La curcuma (Curcuma longa) è una pianta della famiglia delle Zingiberaceae originaria del Sud-Est Asiatico e dell’India, la cui radice è usata in cucina come spezia e conosciuta per le sue proprietà terapeutiche da centinaia di anni. I principi attivi più noti per le proprietà antinfiammatorie e antiossidanti sono i curcuminoidi (di cui la curcumina è la molecola più studiata) e i turmeroni. L’attività immunomodulatoria si manifesta a carico delle cellule dell’immunità quali cellule dendritiche, macrofagi e linfociti T e B, attraverso la modulazione dell’attività di NFkB e le vie di segnalazione intracellulare JAK/STAT. A dispetto della sua elevata efficacia, la curcuma ha una bassa biodisponibilità: viene rapidamente metabolizzata dal microbioma intestinale e dal fegato, riducendo la sua attività terapeutica; per questo motivo è importante utilizzare forme di somministrazione che ne aumentino la biodisponibilità, mantenendo al contempo il profilo di sicurezza ottimale della pianta. Nuove tecniche di farmacologia applicata hanno permesso di sviluppare formulazioni innovative in cui la sostanza attiva viene veicolata da una matrice di galattomannani di origine naturale. Queste forme “retard” rilasciano gradualmente la curcumina in prossimità dell’enterocita garantendo la massima efficacia con l’utilizzo di soli 100mg di curcuminoidi.
Echinacea: Stimolante delle Difese Naturali
Tra le altre piante utilizzate nella tradizione popolare e a cui si attribuiscono proprietà immunostimolanti, è interessante citare il genere Echinacea ed in particolare le specie E. purpurea, E. angustifolia e E. pallida. L’Echinacea è una pianta della famiglia delle Asteraceae, originaria del continente americano, utilizzata da secoli per trattare le patologie delle vie respiratorie. Alla pianta si associano effetti antinfiammatori, antivirali e antimicrobici con l’apporto giornaliero di 200-400mg di estratto secco.
Invecchiamento e Sistema Immunitario: L'Immunosenescenza
Il sistema immunitario, pur essendo robusto, subisce cambiamenti significativi con l'invecchiamento, un fenomeno noto come immunosenescenza, diventando meno efficace. Questo avviene nei seguenti modi:
- Il sistema immunitario riduce la capacità di distinguere il self dal non-self, rendendo più frequenti lo sviluppo di anticorpi e di malattie autoimmuni.
- I macrofagi eliminano più lentamente i batteri, le cellule tumorali, e altri antigeni, si presuppone che questo possa contribuire a una maggior incidenza del cancro negli anziani.
- Le cellule T rispondono meno rapidamente agli antigeni.
- Ci sono meno linfociti in grado di rispondere ai nuovi antigeni. Il corpo, invecchiando, produce meno complemento in risposta alle infezioni batteriche.
- Sebbene la concentrazione anticorpale totale non diminuisca in modo significativo, l'affinità di legame di anticorpi con l'antigene è diminuita, verosimilmente potrebbe causare una maggior incidenza di polmonite, influenza, endocardite infettiva, tetano e aumentare il rischio di morte negli anziani affetti da queste patologie.
Comprendere queste dinamiche è fondamentale per sviluppare strategie che possano mitigare gli effetti dell'immunosenescenza e migliorare la qualità della vita nella popolazione anziana.
tags: #immuno #privilegio #cellule #epiteliali #amniotiche