I guardiani della vita
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123 Riv Ital Med Lab (2012) 8:118–119 DOI 10.1007/s13631-012-0052-1 RECENSIONE I guardiani della vita Piero Cappelletti Direttore Generale, IRCCS CRO AVIANO (PN) Ricevuto: 07 marzo 2012 / Accettato: 07 marzo 2012 © Springer 2012 L’immunologia ha avuto ben 14 Nobel per la Medicina e nel 2011 il Premio è andato a tre ricercatori che si sono occupati di immunità innata e del suo collega- mento con l’immunità adattativa o specifica. Per la precisione metà è stato attribuito congiuntamen- te a Bruce Beutler e a Jules Hoffmann, per le loro scoperte sull’attiva- zione dell’immunità in- nata, l’altra metà a Ralph Steinman per la sua scoperta delle cellule dendritiche e il loro ruolo. Questo è uno dei tanti temi del libro “I guar- diani della vita” di Alberto Mantovani, il più citato immunologo italiano, professore di Patologia Generale all’Università di Milano, già Direttore del Dipartimento di Immunologia del Mario Negri e oggi Direttore Scientifico dell’Istituto Clinico Humanitas. Con piglio divulgativo ricco di aneddoti, episodi sto- rici e metafore antropomorfe, Mantovani racconta con precisione e profondità la storia scientifico-filosofica dell’immunologia e in particolare, da un lato, il dipanar- si delle conoscenze relative all’immunità innata e a quel- la adattativa, mentre dall’altro, si concentra sulle pro- spettive future della disciplina. Come ben si sa, le risposte immunitarie sono schema- ticamente suddivise in due livelli: l’immunità innata o aspecifica, evolutivamente la più antica, rappresenta la prima linea di difesa, reagisce in modo generalizzato e non mirato tramite la risposta infiammatoria contro i microrganismi ed è il fondamento dell’intero sistema immunitario; l’immunità acquisita (o adattativa o specifi- ca) riconosce specificamente un agente estraneo e non altri, principalmente attraverso gli anticorpi e l’azione combinata delle diverse sottopopolazioni linfocitarie, ed è in grado di mantenere memoria dei patogeni (o dei vac- cini) con cui ha contatto. L’immunità innata non ha richiamato grande interesse fino a quando non si è sco- perto che, senza molecole e cellule della immunità inna- ta, non sarebbe possibile neanche l’immunità specifica. Da questo punto di vista Steinman nel 1973 dimostrò che le cellule dendritiche (cellule di Langerhans) sono essen- ziali per presentare gli antigeni dei microrganismi ai lin- fociti dell’immunità adattativa così che li riconoscano e attivino una risposta specifica cellulare o anticorpale. Beutler e Hoffmann dimostrarono. invece, che una fami- glia di molecole altamente conservate nella filogenesi e scoperte nel moscerino Drosophila, i recettori tipo Toll (Toll-like receptors), sono essenziali nel collegamento tra immunità innata e adattativa per la loro capacità di rico- noscere la presenza di microbi e di attivare le cellule den- dritiche. Mantovani narra, con sottile piacere, la scoperta dei geni Toll una mattina di Pasqua in un laboratorio tedesco da parte di Christiane Nüsslein-Volhard e di un suo giovane collaboratore. Racconta come, in linea con la tradizione di chi lavora su Drosophila di assegnare nomi molto fantasiosi alle proprie scoperte, chiamarono quella nuova caratteristica “Toll” che in tedesco significa “meraviglioso”, “stupefacente”. E commenta che, in A. Mantovani I guardiani della vita. Come funziona il sistema immunitario e il suo ruolo nella medicina del futuro Baldini Castoldi Dalai editore SPA, Zenit – orizzonti della scienza italiana, agosto 2011, 160 pagine ISBN 978-88-6620-108-3
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Riv Ital Med Lab (2012) 8:118–119DOI 10.1007/s13631-012-0052-1
R E C E N S I O N E
I guardiani della vita
Piero CappellettiDirettore Generale, IRCCS CRO AVIANO (PN)
Ricevuto: 07 marzo 2012 / Accettato: 07 marzo 2012
© Springer 2012
L’immunologia ha avutoben 14 Nobel per laMedicina e nel 2011 ilPremio è andato a trericercatori che si sonooccupati di immunitàinnata e del suo collega-mento con l’immunitàadattativa o specifica. Perla precisione metà è statoattribuito congiuntamen-te a Bruce Beutler e aJules Hoffmann, per leloro scoperte sull’attiva-zione dell’immunità in -nata, l’altra metà a Ralph
Steinman per la sua scoperta delle cellule dendritiche e illoro ruolo. Questo è uno dei tanti temi del libro “I guar-diani della vita” di Alberto Mantovani, il più citatoimmunologo italiano, professore di Patologia Generaleall’Università di Milano, già Direttore del Dipartimentodi Immunologia del Mario Negri e oggi DirettoreScientifico dell’Istituto Clinico Humanitas.
Con piglio divulgativo ricco di aneddoti, episodi sto-rici e metafore antropomorfe, Mantovani racconta conprecisione e profondità la storia scientifico-filosoficadell’immunologia e in particolare, da un lato, il dipanar-si delle conoscenze relative all’immunità innata e a quel-la adattativa, mentre dall’altro, si concentra sulle pro-spettive future della disciplina.
Come ben si sa, le risposte immunitarie sono schema-ticamente suddivise in due livelli: l’immunità innata o
aspecifica, evolutivamente la più antica, rappresenta laprima linea di difesa, reagisce in modo generalizzato enon mirato tramite la risposta infiammatoria contro imicrorganismi ed è il fondamento dell’intero sistemaimmunitario; l’immunità acquisita (o adattativa o specifi-ca) riconosce specificamente un agente estraneo e nonaltri, principalmente attraverso gli anticorpi e l’azionecombinata delle diverse sottopopolazioni linfocitarie, edè in grado di mantenere memoria dei patogeni (o dei vac-cini) con cui ha contatto. L’immunità innata non harichiamato grande interesse fino a quando non si è sco-perto che, senza molecole e cellule della immunità inna-ta, non sarebbe possibile neanche l’immunità specifica.Da questo punto di vista Steinman nel 1973 dimostrò chele cellule dendritiche (cellule di Langerhans) sono essen-ziali per presentare gli antigeni dei microrganismi ai lin-fociti dell’immunità adattativa così che li riconoscano eattivino una risposta specifica cellulare o anticorpale.Beutler e Hoffmann dimostrarono. invece, che una fami-glia di molecole altamente conservate nella filogenesi escoperte nel moscerino Drosophila, i recettori tipo Toll(Toll-like receptors), sono essenziali nel collegamento traimmunità innata e adattativa per la loro capacità di rico-noscere la presenza di microbi e di attivare le cellule den-dritiche. Mantovani narra, con sottile piacere, la scopertadei geni Toll una mattina di Pasqua in un laboratoriotedesco da parte di Christiane Nüsslein-Volhard e di unsuo giovane collaboratore. Racconta come, in linea conla tradizione di chi lavora su Drosophila di assegnarenomi molto fantasiosi alle proprie scoperte, chiamaronoquella nuova caratteristica “Toll” che in tedesco significa“meraviglioso”, “stupefacente”. E commenta che, in
A. MantovaniI guardiani della vita. Come funziona il sistema immunitario e il suo ruolo nella medicina del futuroBaldini Castoldi Dalai editore SPA, Zenit – orizzonti della scienza italiana, agosto 2011, 160 pagineISBN 978-88-6620-108-3
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effetti, quella scoperta pubblicata su Nature nel 1980 haavuto conseguenze stupefacenti sulla nostra conoscenzadel sistema immunitario.
Mantovani riporta molte altre storie intorno agliunsung heroes, come Peter Doherty (Nobel nel 1996)chiamò i fagociti, e alla loro stimolazione con una spinadi rosa da parte di Elia Metchnikoff; ai Natural killercapaci di riconoscere il self e di attaccare tutto il resto(mentre le cellule T con il loro TCR riconoscono e attac-cano un vasto repertorio di not-self) secondo la teoria delmissing self di Klas Karre, dimostrata da Alessandro eLorenzo Moretta; al repertorio dell’orchestra immunolo-gica dell’immunità adattativa e del “gioco a dadi” dei geniin essa coinvolti; alla storia della Proteina C–reattiva ealle scoperte di Oswald Theodore Avery; alle conseguen-ze epocali dell’ibridoma di Georges Kohler e CesarMilstein a Cambridge nel 1975, capace di unire l’immor-talità di una cellula tumorale con la specificità di produ-zione anticorpale dei linfociti B; al duplice ruolo chiavedel sistema immunitario: riconoscere e comunicare (conadesine e citochine), ricordando il “battesimo” dellaprima citochina come IL-1 (Interleukina-1) da parte diCharles Dinarello e altri in una birreria di Interlakenancora negli anni sessanta quando la sua esatta costituzio-ne molecolare era sconosciuta; e poi ancora la storia degliinterferoni; dell’inflammosoma; dei TAM; dei recettoriusati come cavalli di Troia dai virus come HIV, Vaccinia,EBV, HHV8 e altri “pirati molecolari”; dei farmaci biolo-gici e dei vaccini.
Il primo obiettivo del libro, come dichiara AlbertoMantovani nell’Introduzione, è aiutare il lettore “profa-no” a capire come funzioni il sistema immunitario, com-ponente fondamentale della rivoluzione biomedica del-l’ultimo secolo. Il secondo, sintetizzato nellaConclusione, è uno sguardo sul futuro. Il premio Nobel1960, Frank Macfarlene Burnet considerava l’immunolo-gia una scienza “filosofica”, in parte perché è la scienzadel self e del not self, cioè della capacità dell’organismodi discriminare a livello molecolare l’identità e l’estranei-tà e di porre in essere i meccanismi per la difesa dell’i-dentità, ma soprattutto per la lezione che l’immunologiaha dato a biologia e medicina sulla possibilità di com-prendere e manipolare la complessità dei processi di inte-grazione funzionale del nostro organismo negli stati disalute e malattia. Negli ultimi decenni vi sono stati alcuniimportanti sviluppi nella terapia immunologica, in parti-colare legati all’utilizzo di anticorpi monoclonali nellemalattie neoplastiche e autoimmuni, ma il futuro dellaconoscenza è ancora complesso e risiede nella capacità di
integrare le vie parallele finora seguite: quella della for-mulazione di teorie generali e quella dello studio puntua-le di cellule, molecole e geni componenti il sistemaimmunitario. Ciò richiederà di comprenderlo come unsistema dinamico e interconnesso, utilizzando nuoviapprocci metodologici come quelli della Biologia deiSistemi, dove le proprietà emergenti del sistema non sonoprevedibili dalle caratteristiche dei singoli componenti. Ipunti da capire meglio sono: i meccanismi di funziona-mento della memoria immunitaria; il senso di identitàcome self/not-self, ma anche come microbi amici/nemici;i meccanismi di risoluzione dell’infiammazione; i modiper “ri-educare” le cellule a fini di re-infusione; la messaa punto di vaccini contro le grandi malattie, di così dram-matica importanza per le persone e i paesi più poveri.
Vi è una qualche vena riduzionistica e positivisticanella scrittura di Mantovani, tuttavia essa riesce a tra-smettere, secondo le volontà dell’Autore, il senso di dub-bio e l’incertezza, ma anche la sorpresa, l’entusiasmo e lapassione che accompagnano chi fa ricerca nel mondocosì complesso delle nostre difese immunitarie.Mantovani, inoltre, sottolinea, ricordando la storia deiToll-like receptors cui anche il suo gruppo ha contribuitoo quella dell’Interleukina-1, come spesso accada che lescoperte scientifiche siano storie con tanti protagonisti inluoghi diversi, ciascuno dei quali aggiunge il proprio pic-colo grande contributo alla comprensione collettiva,come sia essenziale il dialogo e l’intreccio tra ricerca dibase e ricerca clinica per le ricadute sui pazienti e comelo studio di malattie rare non sia solo un dovere morale,ma l’occasione di comprendere meccanismi patogeneticiutili alla terapia delle malattie più comuni.
Gli obiettivi dichiarati sono raggiunti, non solo per iprofani, ma anche per gli addetti ai lavori. CertamenteMantovani non descrive dettagliatamente i termini dellescoperte e dei meccanismi immunologici condotti e pre-cisi riferimenti bibliografici, né affronta il tema dellegrandi teorie interpretative dell’immunità, dalla visionemilitare di difesa dei confini e di distruzione dello stra-niero/nemico a quella del riconoscimento e inclusione eda una visione statica della differenza tra self e not self auna dinamica dell’immunità come un processo aperto dicostante auto-re-definizione (A.I. Tauber. L’im mu nolo -gia dell’io. McGraw-Hill, Milano 1999). Non sono que-sti i suoi scopi. Ma con leggerezza e semplicità, quasicon divertimento, ripercorre la storia dell’immunologiache si è andata svolgendo negli ultimi decenni consen-tendone una visione complessiva e, pur nella sua versio-ne divulgativa, teleologica.
