Anche i globuli rossi hanno una "carta d'identità"? Gli scienziati scoprono il segreto della terapia farmacologica e possono usarla anche per combattere il cancro

Anche i globuli rossi hanno una "carta d'identità"? Gli scienziati hanno scoperto il segreto di come i farmaci possono curare le malattie e possono persino essere utilizzati per combattere il cancro!

1. Perché i farmaci provocano uno "sciopero" dell'organismo? A quanto pare i globuli rossi hanno una "carta d'identità"!

Come tutti sappiamo, nel nostro sangue sono presenti globuli rossi. Sono come dei corrieri, impegnati ogni giorno a trasportare ossigeno in tutto il corpo. Ma lo sai? Alcuni farmaci possono causare uno "sciopero" dei globuli rossi o addirittura farli considerare "cattivi" dal sistema immunitario e distruggerli! Il team del professor Li Xiangying dell'Università di Pechino ha scoperto che un farmaco antitumorale chiamato "lenalidomide" può in realtà indurre i globuli rossi a sviluppare una speciale "carta d'identità": la molecola MHC-I. È come apporre un "mandato di ricerca" su ogni globulo rosso. Quando le cellule T CD8+ del sistema immunitario lo rilevano, lanciano immediatamente un attacco, causando nel paziente l'aplasia pura delle cellule rosse del sangue (PRCA) e la perdita completa della riserva di globuli rossi da parte dell'organismo.

2. Viene svelato il processo di risoluzione del caso! Come hanno fatto gli scienziati a scoprire il segreto della "carta d'identità"?

Gli scienziati hanno seguito gli indizi come detective: 1. Hanno trovato la PRCA nei pazienti affetti da mieloma multiplo che assumevano lenalidomide; 2. Ho utilizzato un microscopio per vedere che la superficie delle cellule progenitrici dei globuli rossi era ricoperta di MHC-I (proprio come trovare un "manifesto ricercato"); 3. Verificato in laboratorio: le cellule T elimineranno accuratamente queste cellule con "carte d'identità"; 4. Trovata una soluzione: finché le cellule T vengono trasferite o gli anticorpi vengono utilizzati per coprire le "carte d'identità", i globuli rossi possono crescere normalmente!

3. Guadagni inaspettati! Dotare i globuli rossi di un "navigatore" per trasformarli in combattenti contro il cancro

Ciò che è ancora più interessante è che gli scienziati stanno pensando al contrario: dal momento che i globuli rossi possono mostrare le loro “carte d’identità”, perché non dotarli di “localizzatori di cellule tumorali”? Hanno utilizzato una tecnologia catalizzata da enzimi (come la colla) per attaccare due marcatori speciali alla superficie dei globuli rossi:

Antigeni del virus HPV (la "mappa" che orienta e localizza le cellule tumorali) e molecole MHC-I (l'"allarme" che attiva il sistema immunitario).

Negli esperimenti sugli animali, i globuli rossi modificati si sono comportati come forze speciali:

Attiva un gran numero di eserciti di cellule T

In combinazione con inibitori PD-1 (per rimuovere il "mantello dell'invisibilità" delle cellule cancerose)

Eliminazione delle "cellule traditrici" (MDSC) nella milza

Riduci il tumore dell'80%!

Figura 1. Meccanismo patologico dell'aplasia pura delle cellule rosse (PRCA) indotta da lenalidomide.

Le cellule progenitrici eritroidi PRCA sovraesprimono in modo anomalo le molecole MHC-I e la lenalidomide aggrava ulteriormente l'elevata espressione di MHC-I sulla superficie delle cellule progenitrici eritroidi, potenziando così l'uccisione e l'eliminazione di queste cellule da parte delle cellule T CD8+. L'aplasia eritroide può essere efficacemente alleviata rimuovendo le cellule T o utilizzando anticorpi per bloccare l'MHC-I.

4. Come sarà l'ospedale del futuro? I globuli rossi diventano "medici"

Questa ricerca ci porta due grandi sorprese: 1. Trattamento più sicuro: controllare la "carta d'identità" dei globuli rossi prima di assumere il medicinale per evitare danni da farmaco; 2. Nuova arma contro il cancro: utilizzare i globuli rossi del paziente per creare "missili biologici" con meno effetti collaterali. Gli scienziati hanno verificato la sicurezza della tecnologia anche sulle scimmie e in futuro potrebbe evolversi in: terapia personalizzata con globuli rossi: assemblaggio di diversi marcatori antitumorali come se si costruissero mattoncini Lego; pattugliamenti intelligenti dei globuli rossi: alla ricerca di cellule tumorali nel sangue 24 ore su 24.

5. Suggerimenti scientifici

Corriere dei globuli rossi: 200 milioni aggiornati ogni giorno, durata 120 giorni

Stazione di polizia immunitaria: le cellule T, le cellule B e le cellule NK hanno ciascuna le proprie responsabilità

Ispirazione dalle scoperte scientifiche: la saggezza di trasformare le cose cattive in cose buone (gli effetti collaterali dei farmaci ispirano la terapia antitumorale)

Proteggere la salute del sangue: mangiare più cibi ricchi di ferro (spinaci, carne rossa) e sottoporsi a regolari esami fisici

Questa ricerca non solo è stata pubblicata su "Nature Communications" e "Cell Discovery", ma ci dice anche: le cellule umane nascondono innumerevoli segreti e perfino i più comuni globuli rossi possono trasformarsi in supereroi che curano malattie e salvano vite!

Riferimenti:

https://www.bio.pku.edu.cn/homes/Index/news_cont/22/17524.html

https://www.nature.com/articles/s41467-024-54571-w

https://www.nature.com/articles/s41421-024-00713-9