Le febbri aumentano la sopravvivenza e la capacità di uccidere delle cellule T nei pesci
Il tilapia del Nilo (uno mostrato) cerca acque più calde quando è malato, un comportamento che attiva il loro sistema immunitario adattativo specializzato, suggerisce un nuovo studio.
Il potere immunitario di una febbre è sorprendentemente antico. Le creature a sangue freddo come i pesci tipicamente si spostano in ambienti più caldi per aiutare a combattere le infezioni. In una specie di pesce, il tilapia del Nilo, quella febbre comportamentale — o ricercata — innesca il sistema immunitario adattativo, noto per la sua memoria acquisita di specifici invasori corporei, riportano i ricercatori nel numero del 24 dicembre di Proceedings of the National Academy of Sciences. La scoperta suggerisce che il legame tra febbre e immunità adattativa sia sorto molto tempo fa nella storia evolutiva degli animali, con un antenato comune veramente arcaico.
“È stato davvero emozionante vedere un legame concreto tra febbre e immunità adattativa [nei pesci]. È qualcosa che non era stato solidificato prima,” dice l’immunologo comparativo Daniel Barreda dell’Università di Alberta a Edmonton, Canada, che non è stato coinvolto nello studio. I risultati, dice, mostrano chiaramente che questo è qualcosa che si era evoluto prima che i nostri antenati attraversassero la transizione dall’acqua alla terra.
I ricercatori sapevano già che le febbri comportamentali degli animali a sangue freddo avviano una risposta immunitaria rapida e generale chiamata immunità innata. Ma rimaneva poco chiaro se il legame della febbre con l’immunità adattativa specializzata si fosse evoluto indipendentemente negli animali a sangue caldo (mammiferi e uccelli) o fosse una strategia condivisa da tutti i vertebrati.
Così l’immunologo comparativo Jialong Yang della East China Normal University di Shanghai e colleghi hanno investigato le risposte immunitarie nel tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus). I pesci sono speciali perché sono gli animali viventi evolutivamente più antichi con cellule T — attori chiave nel sistema immunitario adattativo, dice Yang.
Dopo che i tilapia sono stati infettati con il batterio Edwardsiella piscicida, hanno preferito nuotare in una camera d’acqua mantenuta a 34° Celsius, circa 5 gradi sopra la loro temperatura tipica, per cinque giorni. Rispetto ai pesci malati mantenuti alla loro temperatura usuale, quelli che cercavano acque più calde avevano meno batteri nei loro fegati quattro-sei giorni dopo l’infezione, e più di loro sono sopravvissuti.
A differenza delle febbri negli animali a sangue caldo, le febbri dei pesci non causavano la moltiplicazione delle cellule T in un gran numero di cellule che riconoscono e attaccano l’invasore specifico.
Ma esaminando le milze dei pesci cinque giorni dopo l’infezione, è emerso che la febbre migliorava la sopravvivenza delle cellule T e la capacità di uccidere le cellule infette. I ricercatori hanno scoperto che il beneficio di sopravvivenza deriva dall’aumento della produzione di una proteina da parte delle cellule T che blocca la morte cellulare programmata, una risposta non trovata prima negli animali. Questo effetto è scomparso otto giorni dopo l’infezione, suggerendo che le cellule T combattenti della malattia stavano morendo per mantenere l’omeostasi immunitaria.
“Sta diventando sempre più chiaro che la febbre non è semplicemente un sintomo di infezione … gioca effettivamente un ruolo importante nella protezione contro l’infezione,” dice Barreda. “Potremmo prendere Tylenol o riduttori di febbre per farci sentire meglio quando abbiamo un’infezione. La domanda è, cosa stiamo sacrificando?”