La ricerca mette in evidenza il sistema immunitario come un attore centrale nel garantire la buona riuscita della gravidanza. Tuttavia, virus e batteri possono compromettere questa delicata interazione, portando a conseguenze gravi.
Durante la gravidanza, il sistema immunitario materno è soggetto a continui adattamenti.
È ormai ben noto che ci sia una sinergia tra le cellule materne e fetali, essenziale per una gravidanza sana. Molti studi, però, si sono basati su modelli murini, ma i topi non possono rappresentare completamente l’essere umano.
Una recente ricerca, pubblicata su una rivista di rilievo, ha fornito nuove informazioni su come il sistema immunitario umano si modifica nel corso della gravidanza.
Guidato dal Dott. Brice Gaudilliere, assistente professore di anestesiologia, perioperatoria e medicina del dolore presso il March of Dimes Prematurity Research Center della Stanford University in California, lo studio ha creato un modello dettagliato del comportamento delle cellule immunitarie umane durante una gravidanza normale. Le sue ambizioni future includono lo studio di donne che hanno avuto parti prematuri, per identificare segnali che possano fungere da indicatori di rischio.
La nascita pretermine, definita come il parto prima delle 37 settimane di gestazione, è la principale causa di mortalità nei bambini sotto i cinque anni, secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS). Nel 2015, questo ha causato quasi un milione di decessi a livello globale.
Negli Stati Uniti, il tasso di parto pretermine è del 10%. A livello globale, il numero di nascite premature continua ad aumentare, e coloro che sopravvivono possono affrontare complicazioni per tutta la vita.
Ma perché il sistema immunitario riveste un ruolo così cruciale durante la gravidanza? Qual è il suo collegamento con la nascita pretermine?
Equivoci Rispolverati
Per molti anni, il processo della gravidanza è stato paragonato a quello di un trapianto d’organo. In un recente articolo, il Dott. Gil Mor, professore di ostetricia, ginecologia e scienze della riproduzione presso la Yale School of Medicine, e i suoi collaboratori hanno illustrato come inizialmente si pensasse che il sistema immunitario materno dovesse essere sotto controllo per evitare il rigetto del feto.
Si riteneva che la presenza di cellule immunitarie nel sito di impianto dell’embrione fosse una prova di questa teoria. Queste cellule avrebbero dovuto combattere le cellule embrionali estranee, mentre le cellule embrionali cercavano di sopprimere la risposta immunitaria. Se le cellule embrionali prevalevano, l’impianto proseguiva, ma la battaglia continuava per tutta la gravidanza.
Se questo processo falliva, si pensava che potesse portare a aborti o a parti prematuri.
Studi successivi hanno dimostrato che la presenza di cellule immunitarie non è una reazione a un corpo estraneo, ma una necessità per un impianto di successo. Inoltre, l’interazione tra le cellule fetali e la risposta immunitaria materna è fondamentale durante la gravidanza.
Sistema Immunitario in Evoluzione
Per consentire all’embrione di impiantarsi, alcune delle sue cellule invadono attivamente il rivestimento dell’utero, generando una cascata infiammatoria simile alla guarigione delle ferite.
La prevenzione dell’infiammazione inibirebbe l’impianto, evidenziando così l’importanza delle molecole e delle cellule infiammatorie in questo processo. Questo ambiente pro-infiammatorio caratterizza le prime 12 settimane di gravidanza. Nelle 15 settimane successive, il feto è in rapida crescita e sviluppo, dominato da cellule e molecole antinfiammatorie.
Alcune cellule fetali esprimono marcatori di origine paterna. Normalmente, il sistema immunitario della madre li riconoscerebbe come estranei e attaccerebbe. Tuttavia, le cellule T regolatorie (Tregs), una particolare forma di globuli bianchi, proteggono attivamente queste cellule fetali.
Bassi livelli di Tregs sono stati associati a un maggiore rischio di aborto spontaneo.
Nella fase finale della gravidanza, il sistema immunitario ritorna a uno stato pro-infiammatorio. Questo è necessario affinché la madre possa entrare in travaglio. Il travaglio pretermine è spesso associato a risposte immunitarie anomale.
Diversi fattori influenzano il comportamento del sistema immunitario durante la gravidanza, e gli scienziati stanno riconoscendo sempre più il ruolo del microbioma materno.
Passeggeri Microbici nel Sistema Immunitario
Fino a poco tempo fa, si pensava che il neonato ricevesse la sua prima dose di microbi al momento della nascita. Tuttavia, recenti studi hanno rivelato la presenza di microrganismi nelle prime feci del bambino, suggerendo che ci sia stato un certo trasferimento di specie microbiche dalla madre al feto prima della nascita.
Non sono solo i microbi vivi a influenzare lo sviluppo fetale; frammenti di microbi e prodotti di digestione microbica possono attraversare la placenta.
Il Dott. Andrew Macpherson, professore di medicina e direttore di gastroenterologia presso l’ospedale universitario di Berna in Svizzera, ha affermato che questo processo potrebbe essere cruciale per lo sviluppo del sistema immunitario del neonato.
In esperimenti condotti su topi privi di germi, il Dott. Macpherson e il suo team hanno esposto i topi gravidi a batteri per un periodo limitato. Quando i topi hanno partorito, erano nuovamente privi di germi e non avevano trasmesso nulla alla loro prole.
I topi nati in queste condizioni hanno mostrato livelli aumentati di molecole antibatteriche nel loro intestino, cellule immunitarie più sviluppate e un metabolismo più maturo. Tuttavia, i microbi possono anche risultare dannosi per la salute del feto in alcune circostanze.
I Virus e le Complicazioni Gravidiche
Il Dott. Mor ha avanzato una teoria sui virus, suggerendo che possano annullare gli effetti benefici del microbioma, esponendo sia la madre che il feto a maggiori rischi. Secondo l’ipotesi del «doppio colpo», i virus disattivano i processi di segnalazione immunitaria cruciali per l’interazione tra il sistema immunitario e i batteri, lasciando la madre vulnerabile a infezioni batteriche oltre a quelle virali.
Utilizzando un modello murino, il suo team ha dimostrato che l’esposizione a tossine batteriche comuni, in aggiunta a un’infezione virale, porta alla nascita pretermine. Il 40% dei parti pretermine umani è associato a qualche forma di infezione.
Il Dott. Mor ha evidenziato prove che collegano le infezioni virali e batteriche in gravidanza a un aumento del rischio di sviluppare schizofrenia, disturbo dello spettro autistico e allergie nel corso della vita.
Qual è la causa di tutto questo? Gli scienziati ritengono che l’alta attivazione del sistema immunitario materno in risposta a un’infezione possa causare danni irreversibili al feto.
Il Dott. Mor e il suo team hanno dimostrato che, anche in assenza di trasmissione diretta della madre, i livelli di marcatori infiammatori nel feto aumentano, accompagnati da anomalie nello sviluppo.
Nuovo Studio sui Dettagli Immunitari
Con il loro recente studio, il Dott. Gaudilliere e colleghi ampliano le conoscenze sulle diverse popolazioni di cellule immunitarie presenti durante la gravidanza. Lo studio ha coinvolto 18 donne con gravidanze normali e campioni di sangue prelevati durante ogni trimestre e sei settimane dopo il parto.
Utilizzando una tecnica nota come citometria di massa, i ricercatori hanno ottenuto un’ampia gamma di informazioni da questi campioni, tra cui la tipologia di cellule presenti nel sangue, la loro reazione a composti simili a virus e batteri e le vie di segnalazione più attive.
Integrando questi dati in un modello statistico avanzato, il team ha potuto costruire una mappa dettagliata di come il sistema immunitario si adatta durante la gravidanza.
Il prossimo passo sarà uno studio simile che utilizzerà campioni di sangue di donne che hanno partorito prematuramente, per verificare se ciò sia accompagnato da cambiamenti significativi nel sistema immunitario.
Il team spera di utilizzare queste informazioni per sviluppare un esame del sangue in grado di indicare il rischio di parto pretermine. «Siamo particolarmente interessati a capire con maggiore precisione cosa sta accadendo nelle fasi iniziali e finali della gravidanza», afferma il Dott. Gaudilliere. «Ci piacerebbe identificare un potenziale interruttore, un punto critico in cui la deviazione dalla norma potrebbe segnalare patologie».
«Il sistema immunitario non funziona in isolamento; siamo molto interessati a profilare la sua interazione con altri aspetti della biologia materna, come la genetica, il metabolismo e le comunità microbiche, per creare un orologio biologico olistico della gravidanza.»
La principale autrice dello studio, Nima Aghaeepour, Ph.D.
Cosa Riserva il Futuro?
Numerose evidenze indicano che una dieta occidentale e uno stile di vita moderno possono influenzare negativamente il microbioma, strettamente legato alla nostra salute. Una riduzione della diversità microbica è stata associata a varie patologie. Resta da capire se ciò abbia un impatto anche sul sistema immunitario durante la gravidanza.
Una bassa diversità microbica aumenta il rischio di aborti spontanei o di parti prematuri?
Solo il tempo potrà dirlo. Tuttavia, è evidente che i ricercatori stanno utilizzando strumenti innovativi per mettere in luce il legame tra il nostro sistema immunitario, i fattori che lo influenzano e la salute della madre e del bambino durante e dopo la gravidanza.
