C'è una lotta nel naso per difendere il cervello dalle infezioni (ed è per questo che perdiamo l'olfatto)

Lo studio

C'è una lotta nel naso per difendere il cervello dalle infezioni (ed è per questo che perdiamo l'olfatto)

Su Science Immunology è stato descritto il meccanismo con cui il sistema immunitario protegge il cervello dalle infezioni delle vie aeree. Un meccanismo sofisticato impedisce ai virus di passare dal naso al cervello. E pazienza se nel frattempo si perde l’olfatto. Tanto poi tornerà

di redazione

Qual è il meccanismo che provoca la perdita dell’olfatto in alcuni pazienti affetti da Covid? Il danno è reversibile? Indirettamente  i ricercatori del National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) rispondono anche  queste domande ricostruendo il processo della risposta immunitaria alle infezioni nasali. 

Per lo studio pubblicato su Science Immunology, i ricercatori hanno seguito il percorso di speciali tipi di virus che possono essere monitorati con i microscopi a fluorescenza.

Osservando che le infezioni virali iniziate nel naso vengono generalmente bloccate prima che raggiungano il sistema nervoso centrale. I sistemi di difesa all’interno delle vie aeree impediscono quindi ai virus di fare danni neurologici. E, come vedremo più avanti, la perdita dell’olfatto è un problema minore, tanto più che è temporaneo. 

Un ruolo chiave nella protezione del cervello è giocato dalle cellule della microglia, cellule del sistema nervoso centrale che aiutano il sistema immunitario a riconoscere i virus mantenendo i neuroni lontani dalle infezioni. La loro azione protettiva è fondamentale dato che, a differenza di altre cellule, i neuroni danneggiati non si rinnovano. 

I virus che penetrano nelle narici interagiscono con un tessuto chiamato epitelio olfattivo, responsabile dell’olfatto. Qui risiedono gruppi di neuroni che permettono al cervello, attraverso collegamenti specifici, di accedere agli odori presenti nell'aria. Ma i neuroni dell'epitelio olfattivo offrono anche ai virus la possibilità di arrivare direttamente cervello. 

Come viene impedito questo pericoloso passaggio? Gli scienziati hanno ricostruito il sistema di difesa: i linfociti T CD8, cellule immunitarie incaricate di rispondere agli attacchi dei virus, proteggono il cervello dalle infezioni in maniera indiretta reclutando le cellule della microglia, le cellule “spazzino” del sistema nervoso centrale che eliminano i detriti cellulari e il materiale delle cellule morte. Quando è in corso un'infezione virale, queste cellule sembrano assorbire materiale virale dall'ambiente circostante e si presentano al sistema immunitario come se loro  stesse fossero state infettate. Le fasi del processo sono le seguenti: i neuroni olfattivi infetti “consegnano” particelle di virus alle cellule della microglia, le quali a loro volta attirano l’attenzione dei linfociti T, che rispondono rilasciando molecole antivirali che eliminano il virus dai neuroni in un modo tale da non uccidere le cellule. Poiché le cellule della microglia si rinnovano, il meccanismo funziona ed è giustificato dal punto di vista evolutivo. 

«Il sistema immunitario ha sviluppato strategie per favorire la conservazione dei neuroni a tutti i costi.  Abbiamo dimostrato che le cellule della microglia si fanno carico del problema dei neuroni impegnando le cellule T, il che consente al processo antivirale di venire attivato», spiegano i ricercatori.  

È probabile, suggeriscono gli autori dello studio, che i disturbi dell’olfatto provocati dall’infezione di Covid siano una conseguenza non voluta del processo descritto. 

«Uno dei sintomi interessanti associati all'infezione da nuovo coronavirus è che molte persone perdono il senso dell'olfatto e del gusto. Ciò suggerisce che il virus non è solo un agente patogeno respiratorio, ma probabilmente colpisce o distrugge anche i neuroni sensoriali olfattivi», ipotizzano gli scienziati. 

A differenza di altri neuroni, fortunatamente quelli olfattivi hanno la capacità di rigenerarsi. Forse per questa ragione le difese immunitarie vengono utilizzate principalmente per proteggere il cervello e non per mantenere intatto l’olfatto. 

«La risposta immunitaria che abbiamo descritto non protegge i neuroni sensoriali olfattivi né il senso dell’olfatto. Questo disturbo non è necessariamente a lungo termine, perché i neuroni sensoriali possono rigenerarsi una volta sconfitto il virus. Ciò che è fondamentale è proteggere il cervello e il sistema nervoso centrale dall'encefalite o dalla meningite - il nostro senso dell'olfatto può essere riparato nel tempo», ha sottolineato Dorian McGavern, a capo dello studio