È stato trapiantato in un topo un linfonodo artificiale che ha subito iniziato a produrre cellule immunitarie. Secondo i ricercatori che hanno effettuato il trapianto questa forma nuova di bioingegneria rappresenta un notevole passo verso il trapianto completo del sistema immunitario in persone ammalate di AIDS, cancro o altre malattie.

Takeshi Watanabe e colleghi dell'istituto RIKEN in Giappone, hanno usato una “biostruttura” composta di collagene impregnato di cellule stromali e dendritiche estratte dal timo, un nucleo cerebrale, di un topo neonato. L'intero pacchetto – una spugna di collagene del diametro da tre a quattro millimetri – è stato successivamente impiantato in topi con il sistema immunitario sano, che erano stati precedentemente vaccinati contro un antigene innocuo in grado però di provocare una risposta immunitaria.

In un linfonodo naturale, una cellula stromale funziona come un “organizzatore” che si occupa di seguire i diversi componenti del nodo e di aiutare il suo sviluppo. Watanabe ha constatato che la stessa cosa avviene nel linfonodo artificiale. Le cellule stromali impiantate hanno iniziato ad attrarre le cellule immunitarie B e T che normalmente circolano nell'organismo dei topi sani, per poi organizzarle in comparti distinti, proprio come si vede nei nodi naturali.

Dopo che il nodo artificiale è stato riempito di cellule T e B, Watanabe lo ha trapiantato in un topo con il sistema immunitario danneggiato. I linfociti si sono rapidamente diffusi fuori dal nodo artificiale per entrare nei linfonodi naturali dell'animale, che erano vuoti a causa della mancanza di attività immunitaria.

Quando Watanabe ha iniettato lo stesso antigene innocuo nel topo, il suo sistema immunitario trapiantato ha iniziato a rispoondere con vigore, producendo un gran numero di linfociti per neutralizzare la molecola sconosciuta. Dopo un mese, questa memoria “cellulare” era ancora conservata, e i linfociti erano ancora in grado di contrastare l'antigene.

“È solo un piccolo passo verso l'uso negli esseri umani,” dice Watanabe. “Il prossimo sarà di usare le cellule umane in topi umanizzati. Poi, forse in quattro, cinque, anni potremmo essere in grado di produrre il primo prototipo di modello umano.”

Watanabe spera che con il tempo questa tecnoologia possa offrire un trattamento rivoluzionario per i pazienti affetti da AIDS o cancro.

Lo scienziato pensa che impiantando nodi artificiali, pieni di cellule T e B nelle persone sofferenti di AIDS, si potrebbe rivitalizzare il loro sistema immunitario danneggiato. Per quanto riguarda il cancro,
Watanabe spera di adottare un approccio simile dove i nodi trapiantati contengano cellule T addestrate a colpire gli antigeni prodotti dalle cellule tumorali allo scopo di neutralizzarle.

(“Journal of Clinical Investigation”, DOI:10.1172/JCI30379)

Michael Reilly