I globuli rossi che lavorano duramente sono proprio come te che lavori sodo...

Quando si parla di globuli rossi, il lettore penserà sicuramente subito al trasporto di ossigeno.

Sì, i numerosi globuli rossi presenti nel nostro corpo costituiscono un canale vitale per il trasporto dell'ossigeno. Ma i globuli rossi presenti in gran numero nel corpo svolgono solo funzioni respiratorie e trasportano l'ossigeno al corpo?

A quanto pare non è così. Oltre al trasporto dell'ossigeno, ulteriori ricerche condotte dagli scienziati sui globuli rossi hanno scoperto che questi sono coinvolti anche nella regolazione immunitaria dell'organismo. (Sei sorpreso? Dopotutto, i globuli rossi non sono coinvolti nella regolazione immunitaria che abbiamo imparato al liceo.)

L'enorme numero di globuli rossi presenti nel corpo contribuisce a ogni aspetto delle nostre attività vitali. Ora scopriamo di più su questi piccoli eroi!

Globuli rossi che trasportano l'ossigeno

Il sangue che scorre nel nostro corpo contiene plasma e cellule del sangue; la maggior parte di queste cellule sono i globuli rossi.

Fonte dell'immagine: search.creativecommons.org

Quando descriviamo la forma dei globuli rossi, di solito utilizziamo la forma rotonda di una torta con una depressione al centro (credo che tutti conoscano già questa forma, dopotutto l'abbiamo vista spesso quando studiavamo biologia al liceo...), che è il risultato dell'abbandono del nucleo e di numerosi organelli per trasportare l'ossigeno. È questa forma a lasciare spazio all'emoglobina nei globuli rossi per massimizzare il legame con l'ossigeno, ma è anche a causa dell'abbandono del nucleo che la durata media della vita dei globuli rossi è di soli 120 giorni circa. Si può dire che i globuli rossi rischiano la vita per trasportare l'ossigeno!

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Perché i globuli rossi possono trasportare ossigeno? A causa dell'emoglobina!

L'ossigeno ottenuto dall'organismo attraverso la respirazione si discioglie prima nei lipidi del tensioattivo alveolare e poi nel plasma del sangue attraverso le pareti alveolari e le pareti dei capillari che circondano gli alveoli. L'ossigeno presente nel plasma entra nei globuli rossi per diffusione libera e si combina con l'emoglobina in essi contenuta per formare emoglobina ossigenata, che viene poi trasportata in tutte le parti del corpo attraverso la circolazione sistemica.

Emoglobina, fonte dell'immagine: search.creativecommons.org

Quando il sangue con un'elevata pressione parziale di ossigeno scorre attraverso i capillari tra i tessuti, l'ossigeno nel sangue si separa rapidamente dall'emoglobina, si diffonde attraverso le pareti dei capillari nelle cellule dei tessuti e viene utilizzato.

Questo è il processo noto come trasporto di ossigeno da parte dei globuli rossi. Grazie ai numerosi studi condotti dagli scienziati sui globuli rossi, è stata scoperta anche un'altra loro funzione: quella di partecipare all'immunità dell'organismo.

I globuli rossi sacrificano il loro stesso avvertimento

Già nel 1930, lo scienziato Duke scoprì che i tripanosomi possono aderire ai globuli rossi umani in presenza di antisiero e che la capacità di adesione dei globuli rossi di persone diverse ai tripanosomi varia.

Nel 1953 Nelson scoprì che i globuli rossi umani potevano legarsi a ceppi di Treponema pallidum e Pneumococcus specificamente condizionati. Sulla base di ciò, si ipotizza che sulla membrana dei globuli rossi siano presenti dei recettori di adesione immunitaria in grado di promuovere la funzione fagocitaria dei globuli bianchi (credo che tutti conoscano il ruolo dei globuli bianchi nell'immunità dell'organismo, in particolare dei macrofagi...). In parole povere, gli scienziati hanno già collegato i globuli rossi alla regolazione immunitaria dell'organismo.

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Sulla base di questa ipotesi, molti scienziati di diversi paesi hanno condotto ricerche sul ruolo dei globuli rossi nell'immunità dell'organismo.

Le ultime ricerche hanno scoperto che i globuli rossi possono legarsi ai frammenti di DNA e quindi svolgere un ruolo importante nella regolazione immunitaria dell'organismo. Il rapporto di ricerca è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista Science Translational Medicine il 20 ottobre di quest'anno.

Fonte dell'immagine: PubMed

Gli scienziati hanno già scoperto che i globuli rossi possono anche partecipare alla regolazione immunitaria dell'organismo, ma i loro meccanismi regolatori specifici non sono ancora chiari.

In questo studio appena pubblicato, gli scienziati hanno ottenuto globuli rossi da pazienti affetti da sepsi e polmonite da nuovo coronavirus e hanno scoperto che sulla superficie dei globuli rossi di questi pazienti è presente una proteina chiamata TLR9 (recettore Toll-like). Questa proteina può legarsi a frammenti di DNA liberi ricchi di CG, che generalmente provengono da batteri, parassiti della malaria o DNA mitocondriale rilasciato da altre cellule danneggiate.

Quando un paziente viene infettato da batteri o virus, i frammenti di DNA batterico o di DNA mitocondriale rilasciati dalle cellule danneggiate si legano al TLR9 sulla superficie dei globuli rossi, causando modifiche nella morfologia dei globuli rossi. (La forma originale del pancake rotondo con una depressione al centro si è trasformata in una frittata con più piccole sacche sporgenti...)

Cambiamenti nella morfologia dei globuli rossi, fonte dell'immagine: Science Translational Medicine

Il cambiamento nella morfologia dei globuli rossi spinge il TLR9 a legarsi a più frammenti di DNA, facendo sì che i globuli rossi diventino alla fine irriconoscibili, come una piccola palla ricoperta di pus. È questo aspetto anomalo che mette in allerta l'organismo e innesca una risposta immunitaria.

I fagociti entrano in azione e, mentre eliminano i patogeni, eliminano anche i globuli rossi che si sono legati ai frammenti di DNA. Si può dire che i globuli rossi proteggano il corpo in modo suicida!

Macrofago, fonte dell'immagine: search.creativecommons.org

Naturalmente, la rimozione dei globuli rossi comporta una notevole riduzione del numero di globuli rossi in grado di funzionare normalmente nell'organismo, il che spiega perché i pazienti gravemente malati nelle unità di terapia intensiva spesso manifestano sintomi di anemia.

Comprendendo questa importante funzione dei globuli rossi, potremmo essere in grado di studiare ulteriormente i metodi per combattere l'anemia infiammatoria acuta o di ricercarne la causa attraverso gli indizi forniti dai globuli rossi.

Fonte dell'immagine: Science Translational Medicine

E che dire dei laboriosi globuli rossi presenti nel tuo corpo? Li ami? Non sembri proprio tu quello che lavora sodo?

FINE

Esperto di revisione: Wu Xinsheng, vice primario del Dipartimento di Gastroenterologia, 371° Ospedale dell'Esercito Popolare di Liberazione.

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