Le donne durante la gravidanza producono super anticorpi che proteggono i neonati, si tratta di anticorpi dai poteri amplificati grazie ai quali viene potenziata la protezione da eventuali infezioni. Uno studio sviluppato dai ricercatori del Cincinnati Children’s Hospital Medical Center, fornisce una spiegazione interessante. Sul funzionamento di super anticorpi nei primi giorni di immunità fornita dalla madre.
Queste nuove informazioni sono fondamentali per prevenire la morte e l’invalidità da un’ampia gamma di malattie infettive. Grazie alla scoperta dei super anticorpi, i ricercatori potrebbero essere in grado di imitare gli anticorpi col potere amplificato che le madri in attesa producono per sviluppare nuove terapie farmacologiche per curare le malattie e elaborare vaccini più performanti per prevenirle.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Nature.
Super anticorpi: ecco come funzionano
“Per molti anni, gli scienziati hanno creduto che gli anticorpi non potessero entrare all’interno delle cellule, non avevano i macchinari necessari. E così, si pensava che le infezioni causate da agenti patogeni che vivono esclusivamente all’interno delle cellule fossero invisibili alle terapie a base di anticorpi“, ha dichiarato Sing Sing Way, ricercatore della Divisione di malattie infettive presso Cincinnati Children’s: “I nostri risultati mostrano che la gravidanza cambia la struttura di alcuni zuccheri attaccati agli anticorpi, il che consente loro di proteggere i bambini dalle infezioni da una gamma molto più ampia di agenti patogeni”.
“La diade materno-infantile è così speciale. È l’intima connessione tra una madre e il suo bambino“, ha aggiunto John Erickson, ricercatore della Division of Neonatology e primo autore dello studio.
Sia Way che Erickson fanno parte del Cincinnati Children’s Center for Inflammation and Tolerance e del Perinatal Institute, da sempre impegnati a migliorare le terapie per tutte le donne in gravidanza e i loro neonati.
Erickson ha continuato: “Questa connessione speciale inizia quando i bambini sono nel grembo materno e continua dopo la nascita. Mi piace vedere la vicinanza tra le madri e i loro bambini nelle nostre unità di cura dei neonati. Questa scoperta apre la strada a nuove terapie pionieristiche che possono mirare specificamente alle infezioni in madri in gravidanza e neonati. Credo che questi risultati avranno implicazioni di vasta portata anche per le terapie a base di super anticorpi in altri campi”.
La nuova ricerca ha identificato quale zucchero specifico viene modificato durante la gravidanza, nonché come e quando si verifica il cambiamento. Durante la gravidanza, la forma “acetilata” dell’acido sialico (uno degli zuccheri attaccati agli anticorpi) passa alla forma “deacetilata”. Questo cambiamento molecolare molto sottile consente all’immunoglobulina G (IgG), il tipo di anticorpo più comune nel corpo, di assumere un ruolo protettivo ampliato, da di vita a super anticorpi e stimolando l’immunità attraverso i recettori che rispondono specificamente agli zuccheri deacetilati.
“Questo cambiamento è l’interruttore della luce che consente ai super anticorpi materni di proteggere i bambini dalle infezioni all’interno delle cellule“, ha spiegato Way. “Le madri sembrano sempre sapere cosa è meglio”, ha aggiunto Erickson.
Grazie all’impiego di tecniche avanzate di spettrometria di massa e di altre tecnologie, il gruppo di studiosi ha identificato le principali differenze biochimiche tra gli anticorpi nei topi non gravidi rispetto a quelli in gravidanza. i ricercatori hanno altresì individuato l’enzima naturalmente espresso durante la gravidanza responsabile della guida di questa trasformazione da anticorpi a super anticorpi.
Successivamente, gli scienziati hanno ripristinato con successo la protezione immunitaria perduta fornendo scorte di anticorpi coltivate in laboratorio da topi gravidi sani a cuccioli nati da madri che erano state modificate geneticamente per non avere la capacità di rimuovere l’acetilazione dagli anticorpi per migliorare la protezione.
Centinaia di anticorpi monoclonali sono stati prodotti come potenziali trattamenti per vari disturbi tra cui cancro, asma, sclerosi multipla, nonché infezioni virali e batteriche difficili da rimuovere, inclusi nuovi trattamenti sviluppati rapidamente per COVID-19. Alcuni sono già approvati dalla FDA, molti altri sono in fase di sperimentazione clinica e alcuni non hanno mostrato risultati evidenti.
Way ha specificato che l’alterazione molecolare degli anticorpi che si evolvono in super anticorpi, che si verifica naturalmente durante la gravidanza, può essere replicata per cambiare il modo in cui gli anticorpi stimolano il sistema immunitario a perfezionare i loro effetti. Ciò potrebbe potenzialmente portare a trattamenti migliori per le infezioni causate da altri agenti patogeni intracellulari tra cui l’HIV e il virus respiratorio sinciziale (RSV), un virus comune che pone seri rischi per i bambini.
“Sappiamo da anni i numerosi benefici di vasta portata dell’allattamento al seno“, ha aggiunto Erickson. “Un fattore importante è il trasferimento di anticorpi nel latte materno“. Lo studio mostra che l’interruttore molecolare persiste nelle madri che allattano in modo che i super anticorpi vengano trasferiti anche ai bambini attraverso il latte materno.
Inoltre, Way ha sottolineato che i risultati evidenziano l’importanza di ricevere tutti i vaccini disponibili per le donne in età riproduttiva, nonché la necessità per i ricercatori di sviluppare ancora più vaccini contro le infezioni che sono particolarmente importanti nelle donne durante la gravidanza o nei neonati.
“L’immunità deve esistere all’interno della madre per poter essere trasferita a suo figlio“, ha spiegato Way. Un brevetto sulla modifica dell’acido sialico degli anticorpi è stato depositato dal Cincinnati Children’s Hospital con il primo autore Erickson e l’autore senior Way come inventori (PCT/US2022/018847).
Oltre a Erickson e Way, lo studio su Nature è stato co-autore di 9 ricercatori di Cincinnati Children’s e dell’Università di Cincinnati: Alexander Yarawsky, BS, Jeanette LC Miller, Ph.D., Tzu-Yu Shao, BS, Ashley Severance , Ph.D., Hilary Miller-Handley, MD, Yuehong Wu, MS, Giang Pham, Ph.D., Yueh-Chiang Hu, Ph.D. e Andrew Herr, Ph.D. Hanno collaborato anche esperti dell’Università della Georgia, dell’Ohio State University, della Cornell University e del Roswell Park Comprehensive Cancer Center di Buffalo.
