Scoperta una “conversazione” inaspettata tra sistema immunitario, nervoso e ormonale, che libera
zuccheri nel sangue quando scarseggia l’energia.
17 gennaio 2025 – Elisabetta Intini
Il sistema immunitario, l’apparato difensivo fondamentale per la lotta alle infezioni e molti altri
processi biologici, ha un “secondo lavoro” rimasto finora sconosciuto. Nei momenti in cui
l’organismo ha molto bisogno di energia, per esempio dopo un digiuno o durante un’attività fisica
intensa, il sistema immunitario può regolare i livelli di zucchero nel sangue, agendo come
messaggero tra il sistema nervoso e quello ormonale. La scoperta, pubblicata su Science, è destinata
ad aprire nuove prospettive di ricerca e di cura sulle malattie del secolo, come diabete, obesità e
cancro.
La regolazione del glucosio
Il glucosio, uno zucchero semplice, è il principale combustibile di muscoli e cervello, e mantenere
le sue concentrazioni stabili nel sangue è cruciale per il funzionamento dell’organismo. Lo è ora e
lo era, a maggior ragione, in passato, quando i pasti dei nostri antenati erano presumibilmente più
distanziati e saltuari dei nostri: nei momenti in cui l’organismo è a corto di energia, la domanda
di glucosio diventa ancora più urgente.
La regolazione del glucosio è di norma attribuita a due ormoni prodotti dal pancreas: l’insulina,
che facilita il passaggio del glucosio dal sangue alle cellule abbassando la glicemia (il valore
della concentrazione di glucosio nel sangue) e il glucagone, che fa alzare la glicemia perché
segnala al fegato di rilasciare glucosio dalle sue riserve.
Tuttavia, alcune recenti scoperte sul ruolo delle cellule immunitarie nel controllo del metabolismo
dei grassi facevano ipotizzare che il nostro “scudo” contro le infezioni potesse avere voce in
capitolo anche in fatto di glicemia. E un team di ricerca guidato da Henrique Veiga-Fernandes,
direttore del Laboratorio di Immunofisiologia presso la Champalimaud Foundation a Lisbona, ha
confermato questo sospetto.
Il rapporto tra sistema immunitario e l’ormone glucagone
Gli scienziati si sono accorti che topi ingegnerizzati per essere privi di un tipo di cellula
immunitaria chiamata ILC2 non producevano abbastanza glucagone (l’ormone dall’azione
iperglicemizzante): come risultato, nelle situazioni ad alta domanda energetica, i loro livelli di
glucosio nel sangue scendevano pericolosamente. Ritrapiantando queste cellule nei roditori, i loro
livelli di glicemia sono tornati nella norma.
Inizialmente si pensava che il sistema immunitario regolasse il glucagone là dove esercita la sua
funzione, quindi nel fegato. Invece, si è scoperto che i giochi avvengono soprattutto tra intestino
a pancreas. Il team ha taggato con marcatori riconoscibili le cellule ILC2 nell’intestino dei topi,
dove di norma risiedono: dopo che gli animali avevano digiunato, inaspettatamente le cellule
immunitarie sono migrate fino al pancreas. Anche se nell’organo non c’erano segni di un’infezione in
corso.
Che cosa le aveva richiamate?
Una volta nel pancreas, le cellule immunitarie hanno rilasciato messaggeri chimici chiamati
citochine, che hanno dato istruzioni alle cellule pancreatiche di produrre glucagone. Così i livelli
di glucagone si sono alzati e al fegato è arrivato il segnale di via per iniziare a rilasciare le
sue scorte di glucosio.
Sistema immunitario: non solo contro le infezioni
«Una delle più grandi sorprese è stata scoprire che il sistema immunitario stimola la produzione
dell’ormone glucagone inviando le cellule immunitarie in un viaggio attraverso diversi organi»,
afferma Veiga-Fernandes. «Ciò dimostra che le cellule immunitarie non sono solo soldati temprati
dalla battaglia che combattono contro le minacce, ma agiscono anche come soccorritori di emergenza,
intervenendo per fornire scorte di energia critiche e mantenere la stabilità nei momenti di
bisogno».
Il ruolo del sistema nervoso
Ma in quello che sembra solo un dialogo a due tra sistema immunitario e sistema ormonale interviene
anche un terzo attore: il sistema nervoso, vero regista di questa migrazione. In caso di digiuno o
di attività fisica intensa, i neuroni dell’intestino connessi al cervello rilasciano segnali chimici
che si legano alle cellule immunitarie e ne modificano l’attività. Disattivano i geni che le
ancorano all’intestino e le spediscono al loro nuovo indirizzo nel pancreas.
«Questa è la prima prova di un complesso circuito neuroimmuno-ormonale», chiarisce Veiga-Fernandes.
«Mostra come i sistemi nervoso, immunitario e ormonale lavorino insieme per abilitare uno dei
processi più essenziali del corpo: produrre glucosio quando l’energia è scarsa».
Le ricadute nelle cure di malattie croniche
La scoperta potrebbe aprire nuove prospettive di ricerca in ambito oncologico, aiutando, per
esempio, a capire come le cellule di alcuni tumori neuroendocrini di pancreas e fegato sfruttino il
processo descritto per aumentare il rilascio di glucosio e usarlo per moltiplicarsi. Ma una migliore
comprensione di come è regolato lo zucchero nel sangue sarà anche cruciale per la gestione di
terapie contro il diabete e per la prevenzione dell’obesità.
dx.doi.org/10.1126/science.adi3624
da focus.it
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