Un recente studio pubblicato su Cell Press Blue ha chiarito i meccanismi molecolari attraverso cui l'epitelio nasale contrasta le infezioni da rinovirus, il principale agente eziologico del raffreddore comune. La ricerca, condotta presso la Yale School of Medicine, dimostra che la risposta coordinata delle cellule della mucosa nasale, piuttosto che le caratteristiche intrinseche del virus, rappresenta il fattore determinante per l'insorgenza e la gravità dei sintomi.
Per questa indagine, il team guidato da Ellen Foxman ha sviluppato un organoide tridimensionale derivato da cellule staminali nasali umane. Le cellule sono state mantenute in coltura per quattro settimane con esposizione dell'interfaccia apicale all'aria, permettendo la differenziazione in un tessuto che riproduce fedelmente la composizione cellulare delle vie aeree superiori.
Questo approccio presenta evidenti vantaggi rispetto alle linee cellulari convenzionali, consentendo l'osservazione simultanea della risposta coordinata di migliaia di cellule e la possibilità di modulare sperimentalmente i sensori cellulari deputati al riconoscimento virale.
I risultati mostrano che, quando le cellule epiteliali rilevano la presenza del rinovirus, viene rapidamente attivata la sintesi di interferoni di tipo I e III. Queste citochine inducono uno stato antivirale non solo nelle cellule infettate, ma anche in quelle adiacenti non ancora compromesse, creando una barriera molecolare che impedisce l'ingresso e la replicazione virale. L'efficacia di questa risposta è strettamente tempo-dipendente. Se l'attivazione avviene con sufficiente rapidità, il virus non riesce a diffondersi. Se l’attacco del virus è più massiccio avviene, inoltre, un’aumentata produzione di muco, mediata da vie infiammatorie alternative che coinvolgono sia cellule infettate che non infettate, che contribuiscono alla sintomatologia caratteristica del raffreddore comune.
Gli esperimenti hanno dimostrato che, quando questo meccanismo viene inibito avviene, un'estesa infezione cellulare, accompagnata da danno tissutale e, in alcuni casi, morte degli organoidi.
“I nostri esperimenti dimostrano quanto sia fondamentale ed efficace una rapida risposta dell’interferone nel controllo dell’infezione da rinovirus – commenta Bao Wang, primo autore dello studio – anche in assenza di cellule del sistema immunitario”.
Gli autori riconoscono che il modello organoide, pur rappresentando un avanzamento metodologico significativo, include un numero limitato di tipi cellulari rispetto alla complessità in vivo, tuttavia, la comprensione di come questi fattori calibrino la risposta al rinovirus costituisce una base per le ricerche future e lo sviluppo di strategie terapeutiche mirate al potenziamento della risposta difensiva naturale.
Foxman ha evidenziato come “Questa ricerca suggerisce che la risposta dell'organismo al virus, piuttosto che le proprietà virali, sia il fattore cruciale nel determinare l'insorgenza e la gravità della malattia. Prendere di mira i meccanismi di difesa sarà una strada avvincente per lo sviluppo di nuove terapie”.
Interpellato al riguardo dello studio, Matteo Bassetti, direttore di Malattie infettive dell'ospedale policlinico San Martino di Genova, all'Adnkronos Salute ha commentato "Oggi non abbiamo nulla che riduce i sintomi del raffreddore o eviti di farlo venire. La sfida più grande che ci sia è trovare una terapia efficacia contro il raffreddore. Se si riuscisse a trovare un farmaco per fermare il raffreddore, o anche un vaccino per evitarlo, questo varrebbe non un premio Nobel, ma due. Speriamo che questo studio porti a un passo in avanti, la forza della scienza e della ricerca è proprio questo".
Matteo Vian