SARS-CoV2: perché la risposta anticorpale varia da adulti a bambini?

La risposta anticorpale nei confronti del coronavirus in adulti e bambini tende a variare; i bambini infatti, riescono a rimuovere il virus più rapidamente e a mitigarne la carica virale. Ma da cosa è data questa differenza? Lo scopriamo in questo articolo.

Cellule B e immunoglobine

Le cellule B del nostro sistema immunitario sono le deputate alla produzione di anticorpi (immunoglobuline o Ig) dopo l’identificazione di elementi estranei e patogeni. Si tratta di cellule in grado di produrre diverse classi di Ig. In risposta all’infezione di un patogeno, sia questo virale o batterico, di norma le Ig prodotte dalle cellule B sono in prima battuta di classe M (IgM) o di classe D (IgD) ed in seconda battuta di classe G (IgG) o A (IgA), immunoglobuline queste ultime specifiche per il patogeno. Tutte le Ig partecipano al processo di neutralizzazione dell’infezione.

Le diverse classi di Ig possono essere studiate sequenziando i recettori delle cellule B (BCR). Questi sono in grado di legare in modo specifico il patogeno e vengono prodotti tramite riarrangiamento irreversibile di sequenze geniche definite VDJ che, attraverso ricombinazione, portano alla produzione delle diverse classi di Ig. (1)

Individui esposti ad uno stesso antigene presentano BCR con sequenze molto simili, dimostrando come il processo di adattamento all’antigene da parte del sistema immunitario porti a sviluppare cloni analoghi di cellule B in individui diversi, sia negli adulti che nei bambini. (1)

Ciò nonostante, la risposta immunitaria può essere molto diversa tra adulti e bambini, come ad esempio dimostrato dal fatto che i bambini sviluppano molti più cloni di cellule B che producono anticorpi contro HIV-1; o che, sempre nei bambini, sia più improbabile sviluppare malattia in seguito ad infezione da SARS-CoV-2. I bambini infettati da SARS-CoV-2 infatti hanno un titolo anticorpale generalmente più basso, con una risposta IgG molto piò focalizzata verso la proteina Spike che non verso il nucleocapside (1). Queste differenze potrebbero quindi spiegare come mai nei bambini ci sia una rimozione più rapida del virus con conseguente ridotta carica virale.

Come cambia la risposta anticorpale nel corso della nostra vita?

Uno studio pubblicato da Yang et al. ha valutato il cambiamento della risposta immunitaria a un antigene da parte delle cellule B della memoria, nel corso della nostra vita e nei diversi tessuti, analizzando la sequenza delle catene pesanti delle Ig (IGH) sviluppate contro 6 diversi patogeni comuni e 2 virus con cui il donatore non era entrato in contatto. L’analisi ha utilizzato 12 campioni da cordone ombelicale, 51 campioni di sangue da bambini in età 1-3 anni e 114 campioni invece prelevati da adulti in età compresa tra i 17 e gli 87 anni.

I bambini coinvolti nello studio erano stati vaccinati contro i patogeni infantili più comuni, come ad esempio H. influenzae di tipo B, Pneumococcal pneumoniae e la tossina del tetano, seguendo l’iter vaccinale canonico.

I risultati dello studio

Come ipotizzabile, i campioni ottenuti da cordone ombelicale hanno mostrato la minor correlazione con lo standard di Ig usato come riferimento, perché prelevati da individui in cui non c’era stata esposizione agli agenti patogeni considerati nello studio.

Si è invece evidenziata uniformità di cloni per cellule B relative ai patogeni noti in bambini e adulti, con classi di Ig dominanti IgG e IgD.

Va sottolineato che nel sangue è presente solo una piccola rappresentanza delle cellule B di un individuo ed infatti un altro risultato di questo studio mostra come in alcuni tessuti siano presenti molti più cloni rispetto a quanti si possono trovare nel sangue. In tal senso, è stata riscontrata maggiore uniformità tra campioni linfonodali provenienti da adulti e campioni sanguigni di bambini, rispetto a campioni sanguigni delle due categorie, a sottolineare una distribuzione dei cloni diversa in età diversa, all’interno dell’organismo.

Quali sono i prossimi step?

Yang et al. fanno notare come siano necessari ulteriori studi delle cellule B di memoria cross-reattive e del loro ruolo in risposta ai patogeni correlati. È importante approfondire la comprensione dei meccanismi alla base del funzionamento delle cellule B per supportare meglio la produzione di vaccini, sia per le varianti SARS-CoV-2 che per altri patogeni potenzialmente nuovi o emergenti.

Riferimenti: 1. Yang, F. et al. (2021) Shared B cell memory to coronaviruses and other pathogens varies in human age groups and tissues. Science 372, 738–41.

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