Allergie respiratorie nei neonati causate da eccessiva igiene?

L'ipotesi dell'igiene potrebbe spiegare il notevole aumento negli ultimi decenni dell'asma e di altre malattie allergiche delle vie aeree nei paesi industrializzati. Una minore esposizione ai prodotti microbici nelle nostre case e il vivere in ambienti più puliti, a causa di una maggiore igiene o al fatto di non crescere più in campagna, sarebbero i principali responsabili dell'aumento delle malattie allergiche delle vie aeree. Sono le conclusioni a cui è giunta una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Immunity.

L'ipotesi dell'igiene potrebbe spiegare il notevole aumento negli ultimi decenni dell’asma e di altre malattie allergiche delle vie aeree nei paesi industrializzati. Una minore esposizione ai prodotti microbici nelle nostre case e il vivere in ambienti più puliti, a causa di una maggiore igiene o al fatto di non crescere più in campagna, sarebbero i principali responsabili dell’aumento delle malattie allergiche delle vie aeree. Sono le conclusioni a cui è giunta una nuova ricerca pubblicata sulla rivista Immunity.

Negli Stati Uniti circa il 10% dei bambini in età scolare soffre di asma e quasi tutti hanno iniziato a sviluppare la malattia nella prima infanzia, prima dei 5 anni. L'asma è caratterizzato da infiammazione, spasmi dei muscoli intorno alle vie aeree e un eccesso della secrezione di muco che ostruiscono le vie respiratorie e rendono faticosa la respirazione. La forma più comune, l'asma atopica, è scatenata dall’inalazione di allergeni come gli acari della polvere domestica, peli di animali, spore fungine e polline di piante o alberi.

L’ipotesi igienica
Per spiegare l’apparente paradosso che una minore esposizione agli agenti infettivi o ai parassiti potrebbe favorire l’asma, i ricercatori dell’Università dell’Alabama a Birmingham hanno suggerito un meccanismo che supporta l'ipotesi igienica, identificato in un modello murino di asma. Hanno scoperto che rispetto ai topi adulti, per evitare di sviluppare reazioni asmatiche agli acari della polvere domestica i neonati hanno bisogno di un'esposizione più elevata a un'endotossina batterica chiamata lipopolisaccaride microbico o LPS (microbial lipopolysaccharide).

In assenza di alti livelli di LPS, i topi neonati hanno infatti sviluppato una malattia allergica delle vie aeree dopo un'esposizione ripetuta agli allergeni degli acari della polvere domestica (HDM, house dust mite), e l’intervallo di suscettibilità alla malattia corrispondeva nei topi a una età equivalente a quella dei neonati e dei lattanti nell’uomo.

Nel modello murino l'esposizione agli acari della povere innescava la malattia, ma questo non si verificava se veniva contemporaneamente somministrata una dose di LPS batterico - una delle sostanze più immunogeniche che si conoscono.

Approfondendo la questione, i ricercatori hanno scoperto che la quantità di LPS necessaria per prevenire l'asma indotta dagli acari della polvere era molto diversa tra topi molto giovani e topi adulti. Una dose bassa era sufficiente per prevenire l'asma negli adulti ma non nei neonati, che necessitavano di una quantità 10 volte più elevata. Queste differenze hanno portato i ricercatori a effettuare una lunga serie di esperimenti per svelare il meccanismo alla base.

Una complesso meccanismo immunitario
La spiegazione non è semplice, perché nei mammiferi le risposte immunitarie implicano una complicata catena di contatti tra le cellule immunitarie, la migrazione di alcune di esse in tutto l’organismo e una rete intricata di interazioni tra cellule tramite citochine, molecole proteiche di segnalazione che interagiscono con i recettori cellulari.

L’evento finale è l'attivazione delle cellule T naïve in cellule T helper 2 patogene, responsabili dell’infiammazione nelle vie aeree. I ricercatori hanno però scoperto che le diverse risposte di neonati e adulti a LPS non erano dovute a una differenza tra le loro cellule T, ma a un processo che si verificava a monte.

Nei topi adulti sottoposti a HDM e a una bassa dose di LPS, un rapido aumento della produzione di TNF-α causava una sovraregolazione del fattore di trascrizione T-bet nelle cellule dendritiche migratorie (cellule immunitarie che processano gli antigeni degli allergeni o dei microrganismi infettivi e li presentano alle cellule T) e la produzione di interleuchina-12, un composto di segnalazione. Questa inibiva la differenziazione delle cellule T naïve in cellule T helper 2 infiammatorie e preveniva una successiva risposta allergica patogena.

Al contrario, nelle stesse condizioni di esposizione, le cellule dendritiche migratorie dei topi neonati non presentavano una sovraregolazione del T-bet e la produzione di interleuchina-12, favorendo la formazione di cellule T helper 2 patogene.



(Bachus H et al. Immunity. Jan 15, 2019. Volume 50. Issue 1 P225-240.E4)

«Nel complesso i nostri dati dimostrano che LPS previene le risposte allergiche T helper 2-dipendenti con soglie diverse negli adulti e nei neonati, e che durante l’infanzia è necessario che nella polvere aerodispersa vi sia un alto contenuto di LPS perché le vie aeree non sviluppino una malattia allergica», hanno concluso gli autori. «I nostri risultati forniscono un meccanismo plausibile alla base della maggiore suscettibilità all'infiammazione allergica delle vie aeree che si osserva nei bambini cresciuti in ambienti super-puliti e sterilizzati».

Bibliografia

Bachus H et al. Impaired Tumor-Necrosis-Factor-α-driven Dendritic Cell Activation Limits Lipopolysaccharide-Induced Protection from Allergic Inflammation in Infants. Immunity. Jan 15, 2019. Volume 50. Issue 1 P225-240.E4

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