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ISS, 3 settembre 2021

La risposta immunitaria innata stimolata dall’interferone (IFN) di tipo I, rilasciato a sua volta dalle cellule dendritiche plasmacitoidi (pDC) nella fase iniziale dell'infezione da SARS-CoV-2, svolge un ruolo chiave nel prevenire la progressione della malattia da COVID-19. Un team di ricercatori (Università San Raffaele di Milano, Policlinico di Tor Vergata, Università di Padova, Metabolic Fitness Association) coordinati dall’Istituto Superiore di Sanità (ISS), ha messo sotto la lente di ingrandimento, in uno studio pubblicato su Plos Pathogens, proprio i meccanismi delle risposte immunitarie innate nella patogenesi della COVID-19.

“Abbiamo studiato l'interazione precoce tra SARS-CoV-2 e le cellule del sistema immunitario in un modello sperimentale in vitro basato sulle cellule del sangue periferico umano – spiega Eliana Coccia dell’ISS, a capo dell’indagine -  e abbiamo visto che anche in assenza di una replicazione virale produttiva, il virus promuove un importante rilascio di IFN di tipo I e III e di citochine e chemochine infiammatorie (ovvero molecole che agiscono come mediatori dell’immunità naturale e della risposta infiammatoria), note per contribuire alla tempesta di citochine osservata nella COVID-19. È stato interessante osservare che l’IFN di tipo I, rilasciato dalle pDC, è in grado di stimolare la risposta antivirale nelle cellule epiteliali polmonari infette”.   

A partire da queste evidenze in vitro, i ricercatori hanno caratterizzato il fenotipo delle pDC e l'equilibrio tra citochine antivirali e citochine pro-infiammatorie dei pazienti COVID-19 in base alla gravità della malattia. Hanno quindi osservato che l’espressione del marcatore PD-L1 sulla superficie delle pDC, così come la loro frequenza nel sangue periferico, presenta delle differenze se il paziente è asintomatico o se manifesta una sintomatologia grave. “I soggetti asintomatici – va avanti Nicola Clementi dell’Università Vita-Salute San Raffaele - hanno in circolo pDC che rilasciano gli IFN di tipo I e questo dato si combina perfettamente con livelli sierici molto elevati di questi fattori e con l'induzione di geni anti-virali stimolati dallo stesso IFN. Al contrario, i pazienti ospedalizzati con COVID-19 grave mostrano una frequenza molto bassa di pDC circolanti con un fenotipo infiammatorio e alti livelli di chemochine e citochine pro-infiammatorie nel siero”.

“Il nostro studio – concludono gli autori - conferma il ruolo cruciale e protettivo nella malattia da COVID-19 dell'asse pDC/IFN di tipo I, la cui maggiore comprensione può contribuire allo sviluppo di nuove strategie farmacologiche e/o di terapie volte a potenziare la risposta delle pDC fin dalle prime fasi dell'infezione da SARS-CoV-2”.

I risultati ottenuti in questo studio sono stati raggiunti grazie alla stretta collaborazione tra ricercatori e clinici come di seguito specificato:

Dipartimento di Malattie Infettive, Istituto Superiore di Sanità (Roma)

Eliana M Coccia, Marilena P. Etna, Stefano Fiore, Daniela Ricci, Fabiana Rizzo, Martina Severa, Paola Stefanelli;

Clinica di Malattie Infettive, Policlinico Tor Vergata (Roma)

Massimo Andreoni, Marco Iannetta, Alessandra Lodi;

Dipartimento di Medicina Molecolare, Università di Padova (Padova)

Luisa Barzon, Alessandro Sinigaglia;

Laboratorio di Microbiologia e Virologia, Università Vita-Salute San Raffaele (Milano)

Massimo Clementi, Nicola Clementi, Elena Criscuolo, Roberta Diotti, Nicasio Mancini;

Associazione Fitness Metabolica (Monterotondo)

Stefano Balducci.