I primi topi con un sistema immunitario umano completo

Ottenuti i primi topi di laboratorio con un sistema immunitario umanizzato completamente sviluppato e funzionale, in grado di produrre risposte anticorpali specifiche. Il risultato, che faciliterà lo studio di molte malattie umane per la messa a punto di nuovi farmaci e vaccini, è pubblicato sulla rivista Nature Immunology dai ricercatori dell'Università del Texas guidati dall'immunologo italiano Paolo Casati.

I primissimi topi umanizzati sono stati sviluppati negli anni ’80 come modelli sperimentali con cui riprodurre e studiare l’infezione umana da Hiv e da allora ne sono stati ottenuti diversi per indagare varie malattie. Vengono ottenuti a partire da topi immunodeficienti (cioè privati del loro sistema immunitario), in cui vengono iniettati linfociti umani, cellule staminali del sangue o altre cellule umane.

Questi modelli, però, non sviluppano un sistema immunitario umanizzato pienamente funzionale, hanno una vita breve e non generano risposte immunitarie efficienti. Ciò li rende inadatti allo sviluppo di immunoterapie umane in vivo, così come alla modellizzazione delle malattie umane o allo sviluppo di vaccini. Il gruppo di ricerca guidato da Casali ha dunque sviluppato una strategia alternativa che consiste nell'iniettare nel cuore dei topi immunodeficienti delle cellule staminali umane purificate dal cordone ombelicale.

Dopo alcune settimane, i topi vengono stimolati ormonalmente con la forma di estrogeno più potente e abbondante nel corpo, il 17b-estradiolo: gli estrogeni aumentano infatti la sopravvivenza delle cellule staminali umane, la differenziazione dei linfociti B e la produzione di anticorpi contro virus e batteri. I topi umanizzati risultanti, chiamati TruHuX (Truly Human, o Thx), possiedono un sistema immunitario umano completamente sviluppato e perfettamente funzionante con linfonodi, centri germinali, cellule epiteliali umane del timo, linfociti T e B umani, linfociti B di memoria e plasmacellule che producono anticorpi e autoanticorpi altamente specifici identici a quelli umani. I topi Thx, opportunamente vaccinati, riescono a sviluppare risposte anticorpali neutralizzanti contro la Salmonella typhimurium e il virus SarsCoV2.

I topi Thx sono anche suscettibili di sviluppare l'autoimmunità tipica del lupus sistemico. Casali sottolinea come simili modelli murini possano favorire lo sviluppo di nuovi vaccini e terapie contro il cancro. Il suo auspicio è che il loro impiego possa ridurre l’uso dei primati non umani nella ricerca biomedica immunologica e microbiologica.