Infezioni virali-Immagine Credit Public Domain-
Perché le infezioni virali sono più gravi negli uomini? I ricercatori potrebbero aver risolto il mistero.
Un nuovo studio suggerisce che un gene collegato a un cromosoma X aggiuntivo potrebbe essere responsabile dei sintomi più lievi delle infezioni virali osservati nelle femmine.
Da molto tempo è noto che le infezioni virali possono essere più gravi nei maschi rispetto alle femmine, ma la domanda sul perché è rimasta un mistero, forse fino ad ora. La risposta potrebbe risiedere in un regolatore epigenetico che migliora la funzione di specifiche cellule immunitarie antivirali, denominate cellule natural killer (NK).
Un gruppo di ricerca dell’UCLA ha recentemente pubblicato uno studio sulla rivista Nature Immunology.
Spiegano gli autori:
“Esistono differenze di sesso evolutivamente conservate nelle risposte immunitarie sia innate che adattative. Mentre i maschi sono meno suscettibili all’autoimmunità, sviluppano anche una risposta immunitaria antivirale meno potente rispetto alle femmine. Ad esempio, i maschi hanno una maggiore carica di citomegalovirus umano (HCMV) dopo l’infezione, suggerendo una maggiore suscettibilità alle minacce virali. Ciò è stato recentemente illustrato anche durante la pandemia da COVID-19, in cui è stato ipotizzato che il forte pregiudizio maschile per la malattia grave rifletta le differenze di sesso nelle risposte immunitarie. Numerosi studi sull’uomo e sui topi hanno recentemente riportato differenze nella distribuzione e/o nella funzione delle cellule immunitarie nei maschi rispetto alle femmine. Tuttavia, le basi molecolari di queste differenze e i meccanismi con cui queste differenze influenzano gli esiti della malattia rimangono poco conosciuti. Le differenze di sesso nei mammiferi sono definite non solo dagli ormoni gonadici divergenti, ma anche dal dosaggio dei cromosomi sessuali. L’espressione di un sottoinsieme di geni legati all’X, per esempio, è maggiore nelle femmine (XX) rispetto ai maschi (XY). Pertanto, livelli differenziali di espressione genica legata all’X nelle femmine rispetto ai maschi sono stati collegati a differenze di sesso in un’ampia gamma di condizioni tra cui difetti del tubo neurale e malattie autoimmuni. In quanto linfociti innati circolanti di tipo 1, le cellule NK fungono da prima linea di difesa contro i membri della famiglia dell’herpesvirus. L’importanza delle cellule NK nell’immunità antivirale è illustrata nei pazienti con numero o funzionalità delle cellule NK difettosi, che sono altamente suscettibili all’infezione da herpesvirus come HCMV e virus Epstein-Barr. Nei topi, le cellule NK sono necessarie per il controllo del citomegalovirus murino (MCMV) e di altre infezioni virali. I topi con deficienza genetica nella funzione delle cellule NK o perdita del numero di cellule NK hanno un aumento significativo dei titoli virali e della mortalità dopo l’infezione da MCMV. Pertanto, le cellule NK sono fondamentali per l’immunità antivirale sia nei topi che nell’uomo. Data la potente funzione antivirale delle cellule NK, era quindi inaspettato che i maschi suscettibili al virus mostrassero un numero più elevatodi cellule NK6. Oltre ai numeri di cellule NK, altre caratteristiche delle cellule NK sessualmente dimorfiche precedentemente non apprezzate possono invece spiegare le differenze di sesso durante l’infezione virale. Dimostriamo che mentre le cellule NK maschili mostrano una migliore forma fisica cellulare nei topi, mostrano una ridotta funzione effettrice nei topi e nell’uomo. Questi pregiudizi sessuali nella composizione e nella funzione delle cellule NK non erano completamente dovuti a differenze ormonali, perché persistevano nei topi gonadectomizzati“.
Lo studio ha rivelato che le femmine di topo e gli esseri umani possiedono una copia aggiuntiva di un gene chiamato UTX, che è collegato al cromosoma X. L’UTX funziona come un regolatore epigenetico che migliora la funzione antivirale delle cellule NK sopprimendone il numero.
“Mentre è risaputo che i maschi hanno più cellule NK rispetto alle femmine, non abbiamo capito perché l’aumento del numero di cellule NK non fosse più protettivo durante le infezioni virali. Si scopre che le femmine hanno più UTX nelle loro cellule NK rispetto ai maschi, il che consente loro di combattere le infezioni virali in modo più efficiente “, ha affermato il co-autore senior Dr. Maureen Su, Professore di microbiologia, immunologia e genetica molecolare e di pediatria, presso la David Geffen School of Medicine dell’UCLA.
“Ciò implica che l’UTX sia un determinante molecolare critico delle differenze di sesso nelle cellule NK”, ha affermato l’autore principale dello studio Mandy Cheng, studentessa laureata in biologia molecolare presso l’UCLA.
Vedi anche:Perchè alcune persone resistono alle infezioni virali?
“I risultati suggeriscono che le terapie che coinvolgono le risposte immunitarie devono andare oltre un approccio “taglia unica” e verso un modello di medicina di precisione, noto anche come medicina personalizzata, che personalizza i trattamenti tenendo conto delle differenze individuali delle persone, come la genetica , ambiente e altri fattori che influenzano il rischio di salute e malattia”, scrivono i ricercatori.
“Dato il recente entusiasmo per l’utilizzo delle cellule NK in clinica, dovremo incorporare il sesso come fattore biologico nelle decisioni terapeutiche e nella progettazione dell’immunoterapia”, ha affermato il co-autore senior Tim O’Sullivan, assistente Professore di microbiologia, immunologia e genetica molecolare alla Geffen School.
Fonte:Nature Immunology