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Le cellule T killer della memoria vengono innescate nella milza durante l’infezione influenzale
Le cellule T CD8+, note come cellule T “killer”, sono gli assassini del sistema immunitario. Una volta innescati, cercano e distruggono altre cellule infettate da virus o cellule cancerose.
Il priming coinvolge le cellule dendritiche , sentinelle del sistema immunitario. In un’infezione influenzale nei polmoni, ad esempio, le cellule dendritiche migratorie polmonari catturano un pezzo dell’antigene virale e quindi migrano fuori dal polmone verso il luogo in cui risiedono le cellule T naive, per presentare quell’antigene alle cellule T CD8+. Questo innesca le cellule T per sapere quali cellule attaccare.
Per molto tempo si era pensato che il luogo per il priming nell’influenza fosse limitato a un singolo sito anatomico: i linfonodi mediastinici drenanti che si trovano tra i polmoni e la colonna vertebrale. Questo paradigma incentrato sui linfonodi ora è stato messo in discussione in un articolo pubblicato sulla rivista Science Immunology.
I ricercatori guidati da André Ballesteros-Tato, Ph.D., professore associato presso l’Università dell’Alabama presso il Dipartimento di Medicina di Birmingham, Divisione di Immunologia Clinica e Reumatologia, hanno trovato un sito aggiuntivo inosservato per l’innesco delle cellule T CD8+: la milza .
Questo è sorprendente e importante. Sorprendente perché non c’è connessione vascolare linfatica tra i polmoni e la milza. Importante, dice Ballesteros-Tato, perché le cellule T CD8+ innescate lì sono trascrizionalmente distinte e sono destinate a un destino alternativo rispetto alle cellule T nei linfonodi. Le cellule T CD8+ innescate nei linfonodi sono pronte a diventare cellule effettrici T che torneranno ai polmoni per combattere le infezioni .
Ma quelli innescati nella milza generano precursori con una maggiore capacità di differenziarsi in cellule T di memoria di lunga durata, simili a staminali. Tali cellule di memoria sono in grado di rispondere rapidamente a una futura infezione da parte del virus dell’influenza, fornendo così un’immunità protettiva duratura.
“Dimostriamo che le cellule T CD8+, rispondendo allo stesso antigene in diverse posizioni anatomiche, danno origine a cellule con capacità funzionali distinte”, ha detto Ballesteros-Tato, “fornendo così un nuovo ‘modello anatomico’ per come la diversità delle cellule T viene generata dopo infezione.
“I nostri risultati dimostrano un percorso di traffico di cellule dendritiche che collega il polmone con la circolazione sanguigna e identifica la milza come sito primario per l’innesco dei precursori delle cellule T della memoria di lunga durata”, ha detto. “Questi dati saranno fondamentali per lo sviluppo di vaccinazioni più efficienti e strategie terapeutiche per le sfide respiratorie”.
I ricercatori dell’UAB, utilizzando un modello di infezione da virus influenzale/topo, hanno scoperto che l’innesco nella milza è stato effettuato da una frazione delle cellule dendritiche polmonari migratorie che escono dal linfonodo, entrano nel flusso sanguigno e ospitano la milza. Oltre alle differenze trascrizionali per le cellule T innescate nella milza, gli esperimenti di mappatura del destino hanno mostrato che le cellule T CD8+ innescate dalla milza erano longeve e contribuivano in modo sostanziale al pool di cellule di memoria a vita lunga, rispetto alle cellule T CD8+ innescate nel mediastino linfonodi.
Ballesteros-Tato e colleghi hanno inoltre dimostrato che 45 giorni dopo l’infezione, quando le cellule T CD8+ innescate dalla milza e le cellule T CD8+ innescate dai linfonodi erano fenotipicamente indistinguibili, le cellule T innescate dalla milza avevano una capacità superiore di rispondere a un’infezione da rechallenge del virus dell’influenza. E di espandersi in una popolazione di cellule T effettrici che combattono le infezioni.
Tra i risultati sperimentali a sostegno del loro nuovo paradigma, i ricercatori hanno scoperto che, quando le cellule dendritiche non erano in grado di migrare fuori dal polmone, o quando veniva inibita l’uscita dei linfonodi, le cellule dendritiche recanti antigeni derivati dal polmone non si accumulavano nella milza, prevenendo così il T splenico priming cellulare.
Ma come arrivano le cellule dendritiche migratorie polmonari dai linfonodi alla milza?
“Né i linfonodi mediastinici né i polmoni sono direttamente collegati alla milza dal sistema vascolare linfatico”, ha detto Ballesteros-Tato. “Quindi, l’unico percorso possibile per le cellule dendritiche migratorie per accedere alla milza dai linfonodi mediastinici è attraverso il dotto toracico, che incanala la linfa efferente nella circolazione sanguigna”.
Ballesteros-Tato ha osservato che la maggior parte delle conoscenze sulle cellule T CD8+ staminali derivate dal lavoro su modelli tumorali o infezioni virali sistemiche croniche. “Fino ad oggi”, ha detto, “non sono stati condotti studi per affrontare la questione di come queste cellule vengono generate nel contesto delle infezioni virali respiratorie”.
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