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Fin dai primi giorni della pandemia, i medici hanno notato che nei casi gravi di Covid-19 – quelli che hanno portato le persone in ospedale a ventilatori con i polmoni rotti – la maggior parte dei detriti interni è stata causata non direttamente dal virus stesso ma da una bufera di neve delle reazioni immunitarie sollevate dall’organismo per combattere le infezioni.

I ricercatori sapevano che le cosiddette tempeste cellulari erano devastanti, ma non sapevano perché il virus SARS-CoV-2 sembrava essere così bravo a rilasciarle.

Nuovo studio Pubblicato mercoledì sulla rivista Nature aiuta a spiegare come si verificano reazioni immunitarie eccessive nei pazienti con Covid-19.

Lo studio ha rivelato che SARS-CoV-2 può infettare alcuni tipi di cellule immunitarie chiamate monociti e macrofagi.

Monociti e macrofagi sono globuli bianchi e agiscono in prima linea nel sistema immunitario. Il loro compito è di circolare nel sangue e nei tessuti, per trovare e distruggere gli agenti patogeni. Lo fanno ingerendo – o davvero, circondando e assorbendo – minacce come i virus per impedire loro di infettare altre cellule.

Una volta che l’agente nocivo è stato assorbito, queste cellule hanno ciò che può essere meglio descritto come smaltimento dei rifiuti cellulari, chiamato endosomi, che normalmente spegne l’agente infettivo.

Tuttavia, nel caso del virus SARS-CoV-2, ciò non accade. Il virus esce dall’endosoma e sfugge al corpo cellulare, dove inizia a fare copie di se stesso.

“Non solo i virus vengono assorbiti, ma non appena vengono ingeriti, il virus inizia a moltiplicarsi, quindi è stato sorprendente”, ha affermato la dott.ssa Judith Lieberman, immunologa pediatrica del Boston Children’s Hospital, che ha guidato la ricerca.

Un virus che inizia a fare copie di se stesso nel corpo non è mai una buona cosa, ma quando questo accade a queste cellule protettrici, fa scattare una serie di allarmi di livello successivo.

Questi allarmi, a loro volta, evocano agenti chiamati particelle infiammatorie che, in sostanza, rispondono bruciandole intere. Aiutano la cellula infetta a morire sudando o “morte infuocata”.

La pirotosi è un fenomeno recentemente riconosciuto. Si verifica anche in altre malattie, come la sepsi.

“Quando le cellule muoiono di laringite, rilasciano tutti i tipi di proteine ​​infiammatorie che causano febbre e richiamano più cellule immunitarie nel sito”, ha detto Lieberman. Scatta una serie di segnali di crisi difficili da fermare.

“Non abbiamo modo di affrontarlo una volta iniziato. È solo un po’ come un piccolo incendio. Si sta diffondendo ed esplodendo e nessun estintore può spegnerlo”, ha detto.

“Penso che sia davvero bello”, ha detto Donna Farber, professoressa di microbiologia e immunologia alla Columbia University, descrivendo lo studio. “Hanno effettivamente messo insieme alcuni pezzi che non erano stati assemblati prima.” Non ha partecipato alla ricerca.

Confrontando i globuli di persone sane con i globuli di persone che sono arrivate in ospedale con Covid-19 e il sangue di persone con polmonite da altre cause, i ricercatori hanno scoperto che questo processo si verifica più spesso con Covid-19.

Tutti i pazienti che abbiamo studiato presentavano segni di distress respiratorio e polmonite. Quelli che hanno [SARS-CoV-2] “Aveva molte di queste infiammazioni e cellule morenti”, ha detto Lieberman. “Quindi è probabile che [SARS-CoV-2] Particolarmente bravo a indurlo, ma non sappiamo perché”.

Lieberman ha affermato che lo studio aiuta anche a spiegare perché le persone anziane o che hanno problemi di salute sottostanti come l’obesità o il diabete hanno un rischio maggiore di esiti gravi con Covid-19. Queste condizioni sono in realtà correlate a un certo livello di infiammazione nel corpo.

“È molto probabile che inizino questi incendi infiammatori”, ha detto. “Hanno una specie di combustione lenta e bassa che accade comunque. E una volta che inizi, è davvero difficile spegnere il fuoco. ”

Un’altra parte del processo, tuttavia, indica un modo in cui può essere fermato, ed è così che il virus entra in quei globuli bianchi.

Monociti e macrofagi mancano di recettori ACE-2, le porte che il virus usa per attaccarsi e infettare altri tipi cellulari. Invece, il virus entra in queste cellule A causa di un altro aiutante del sistema immunitario: gli anticorpi a forma di Y che si attaccano al virus nel tentativo di impedirgli di attaccarsi alle nostre cellule.

Quando gli anticorpi raccolgono i virus, si apre la coda dell’anticorpo, chiamata frammento FC. Questo gambo funge da bandiera per sventolare i monociti e i macrofagi per far loro sapere che c’è un cattivo da catturare.

Non tutti i monociti riconoscono gli stessi anticorpi. Lo studio ha scoperto che le persone con Covid-19 tendono ad avere un tipo insolito di monociti che contiene un recettore CD16. Questi recettori riconoscono gli steli degli anticorpi che il corpo produce per combattere SARS-CoV-2.

Questi anticorpi si legano ai monociti con i recettori CD16, determinando l’assorbimento cellulare del virus. Una volta dentro, il virus inizia a cercare di copiare se stesso, il che porta a una reazione infiammatoria dannosa.

È qualcosa che ci siamo chiesti con l’infezione da Covid-19, ha affermato John Wehrey, direttore dell’Istituto di immunologia presso la Perelman School of Medicine dell’Università della Pennsylvania, se esiste una sorta di aumento degli anticorpi della malattia. Wherry non è stato coinvolto nello studio.

Questo può accadere anche con altre infezioni, ha detto, come la febbre dengue. Più una persona viene infettata dal virus della dengue, più si ammala ad ogni attacco successivo. Questo è l’opposto di ciò che dovrebbe accadere. Una persona che si riprende da un’infezione di solito ha una migliore protezione contro malattie future.

Wehrey ha affermato che non ci sono prove che gli anticorpi che facilitano queste gravi reazioni infiammatorie provengano da una precedente infezione o da altri tipi di coronavirus. Ha detto che gli anticorpi si producono rapidamente in un’infezione e che gli anticorpi qui potrebbero essere stati prodotti in risposta alla malattia attuale di una persona. In questo modo, è diverso da ciò che accade alla febbre dengue.

Tuttavia, gli anticorpi generati dai vaccini non sembrano facilitare l’infezione della subunità e le sequenze infiammatorie che seguono. Lo hanno testato nello studio.

“Penso che la cosa interessante di questo sia che potrebbe fornire prove e forse anche alcuni bersagli farmacologici sul motivo per cui alcune delle infezioni che vediamo nei pazienti con Covid gravi iniziano nel modo sbagliato o sfuggono al controllo”, ha detto Wehrey. “Quindi penso che questo sia molto interessante.”