Così il cervello "scopre" le infezioni (e ci difende)

Secondo nuove ipotesi, formulate sul New England Journal of Medicine, il sistema nervoso si attiva intensamente, insieme all’apparato immunitario, per andare a "caccia" dei nemici dell’organismo e per organizzare le difese.

È un’idea emergente ancora da verificare, ma affascinante. Il sistema nervoso sembra giocare un ruolo sofisticato nel coordinare la risposta alle infezioni, e, se imparassimo a decifrare i messaggi che viaggiano tra la periferia e il cervello in questo lavorio, potrebbe diventare una spia importante per i medici, rivelando informazioni preziose sui germi presenti nell’organismo e su cosa stanno facendo. Lo teorizzano sul New England Journal of Medicine i ricercatori Benjamin Steinberg e Arthur Slutsky, rispettivamente all’Università e al St. Michael’s Hospital di Toronto in Canada, e Kevin Tracey, del Feinstein Institute for Medical Research di Manhasset a New York.

Si sapeva che i neuroni periferici comunicano al cervello la presenza di infezioni e infiammazioni nei tessuti, però l’ipotesi, adesso, è che non si tratti di un generico segnale d’allarme, ma di informazioni dettagliate: che tipo di patogeno c’è, quanto è estesa l’infezione, come procede la reazione infiammatoria dell’organismo e via dicendo. Lo stesso accadrebbe, peraltro, in caso di malattie autoimmuni. Leggendo l’attività nervosa, si potrebbe allora diagnosticare e seguire in tempo reale il decorso dell’infezione o dell’attacco autoimmune. 

«Oggi per diagnosticare con certezza un’infezione dobbiamo prelevare un campione di sangue o di tessuto, spesso con tecniche invasive, e attendere i risultati delle analisi per ore o per giorni - spiega Steinberg. - Ma contro molte infezioni la tempestività è essenziale. In un caso estremo, lo shock settico, ogni ora di ritardo nell’iniziare la giusta terapia antibiotica accresce la mortalità di oltre il 7%. E anche in casi meno drammatici è importante, per esempio, distinguere presto una polmonite virale da una batterica per decidere se dare o meno gli antibiotici».

L’attività nervosa potrebbe aiutare. Uno studio pubblicato su Nature nel 2013, per esempio, ha mostrato che nei topi i neuroni dolorifici reagiscono alla tossina di un batterio (l’emolisina alfa dello Staphylococcus aureus), rilasciando localmente sostanze che regolano la risposta delle cellule immunitarie, ma inviando anche segnali dolorifici al cervello. E un altro studio del 2014, sempre su Nature, ha mostrato che le cellule nervose intervengono direttamente anche nell’infiammazione della pelle causata da una malattia autoimmune, la psoriasi.

In questi e altri studi si è visto, infine, che l’attività dei neuroni coinvolti, incluso l’invio di messaggi al cervello, varia in tempo reale con il crescere o il declinare dell’infezione o dell’infiammazione. «La rete nervosa è così fitta da poter comunicare praticamente con ogni cellula del corpo, sorvegliando quindi in diretta l’intero organismo -  aggiunge Steinberg. - E forse le informazioni che trasmette non comunicano solo la sede e l’entità dell’infezione, ma anche il tipo di patogeno presente e le reazioni dell’organismo. Se è così, potremmo decifrare il codice con cui il sistema nervoso comunica queste informazioni e captarle con strumenti che leggono l’attività elettrica dei nervi, per seguire le infezioni in tempo reale e in modo non invasivo, e dare subito una risposta appropriata. Magari anche interferendo con questi stessi segnali nervosi, per modulare la risposta dell’organismo»’

Giovanni Sabato
Data ultimo aggiornamento: 03 giugno 2015