Cos'è il mimetismo molecolare e perché conta nelle malattie autoimmuni
Quando le proteine di un patogeno assomigliano abbastanza alle nostre, il sistema immunitario può imparare ad attaccare entrambe. Questo è il meccanismo al centro della nostra tesi.
Un caso di identità scambiata
Il sistema immunitario riconosce le minacce dalla loro forma molecolare. Nella maggior parte dei casi funziona bene — ma alcuni patogeni possiedono proteine strutturalmente abbastanza simili alle nostre da far sì che il sistema immunitario, una volta addestrato ad attaccare il patogeno, continui ad attaccare il suo sosia nei nostri stessi tessuti molto dopo che l'infezione è scomparsa. Questo è il mimetismo molecolare, una delle spiegazioni meccanicistiche più accreditate su come può avere origine una malattia autoimmune.
Perché è difficile da individuare
La difficoltà sta nella scala. Il proteoma umano e quello di un patogeno contengono ciascuno migliaia di proteine. Individuare quali coppie si somiglino abbastanza da reagire in modo incrociato in modo plausibile non si può fare per ispezione — richiede il confronto di ogni proteina di un sistema con ogni proteina dell'altro, con una risoluzione abbastanza fine da cogliere corrispondenze parziali, non solo sequenze identiche.
Il nostro approccio, in forma preliminare
Il nostro lavoro in quest'area è iniziato proprio con quel confronto: un allineamento a livello dell'intero proteoma tra un patogeno — Acanthamoeba, un organismo con legami documentati a condizioni croniche e di tipo autoimmune — e il sistema monocita-macrofago umano, le cellule immunitarie più direttamente coinvolte nella prima risposta e nella presentazione dell'antigene. I risultati sono preliminari, e li trattiamo come tali: una mappa iniziale di dove la reattività incrociata è strutturalmente plausibile, non un resoconto causale definitivo. Un allineamento a livello di proteoma può mostrare dove il sistema immunitario potrebbe ragionevolmente confondere patogeno e ospite; da solo non può dimostrare che questa confusione causi malattia in un determinato paziente. Questo legame va stabilito separatamente.
Dove porta tutto questo
Questa mappatura preliminare è alla base di ANA, il nostro sistema per categorizzare i pattern di mimetismo molecolare su scala proteomica, costruito per rendere questo tipo di confronto sistematico anziché occasionale. Per quanto ne sappiamo, oggi non esiste uno strumento equivalente che operi su questa scala. Pubblicheremo ulteriori risultati man mano che il lavoro di categorizzazione supererà questa fase preliminare.