Due persone, lo stesso virus, due esiti opposti. Se la pandemia di COVID-19 ci ha insegnato qualcosa, è che l'immunità non è una formula standard.
Uno studio del Salk Institute ha finalmente svelato il meccanismo dietro questa variabilità: una combinazione unica di eredità genetica e "memoria" delle esperienze vissute.
Vediamo un approfondimento in merito.
L'epigenoma: oltre il codice del DNA
Sebbene ogni cellula del nostro corpo condivida lo stesso manuale d'istruzioni, il modo in cui queste istruzioni vengono lette dipende dall'epigenoma.
Si tratta di un sistema di "interruttori" chimici, ossia le modificazioni epigenetiche, che accendono o spengono i geni senza alterarne la sequenza di base.
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I ricercatori, guidati dal professor Joseph Ecker, hanno scoperto che le nostre cellule immunitarie fungono da registratori molecolari.
Analizzando il sangue di 110 donatori dai background più disparati, il team ha creato un catalogo epigenetico senza precedenti.
Ecco una sintesi del funzionamento:
- genetica: stabilisce le fondamenta del sistema immunitario, influenzando soprattutto le cellule a lungo termine (linfociti T e B), dunque si tratta di segni ereditari, stabili e vicini ai geni principali;
- esperienza: le infezioni passate (influenza, COVID-19, MRSA), i vaccini e persino l'esposizione ambientale (come i pesticidi) lasciano impronte indelebili che condizionano la velocità di risposta di monociti e cellule NK. SI tratta di segni dinamici, concentrati nelle aree che regolano le risposte rapide alle minacce.
Una distinzione che suggerisce che mentre la genetica costruisce le fondamenta del castello immunitario, le esperienze di vita ne addestrano le guardie a reagire a minacce specifiche.
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"Le infezioni e l'ambiente lasciano cicatrici molecolari che determinano come reagiremo alla prossima sfida", spiega Ecker. "Mappando questi effetti cellula per cellula, possiamo capire dove nasce davvero una malattia."
Verso una medicina di precisione
Il database del Salk suggerisce che, in futuro, i medici potrebbero analizzare il profilo epigenetico di un paziente per verificare la presenza di "marcatori protettivi" (eDMR).
Se un paziente ne è privo, si potrebbe intervenire precocemente sui percorsi regolatori per prevenire complicazioni gravi.
Le prospettive future includono:
- previsione del rischio: identificare se un paziente possiede marcatori "protettivi" (eDMR) condivisi da chi ha superato malattie gravi in passato;
- terapie mirate: intervenire sui percorsi molecolari specifici influenzati dai geni di rischio, prima ancora che la malattia prenda il sopravvento;
- medicina personalizzata: creare strategie di prevenzione basate sul profilo epigenetico unico di ogni individuo, prevedendo come un'infezione potrebbe mutare il comportamento cellulare.
Fonti:
Nature Genetics - Genetics and environment distinctively shape the human immune cell epigenome
