Perché i pipistrelli tollerano i virus e vivono più a lungo

I pipistrelli riescono a controllare la reazione immunitaria al virus e smorzare la tempesta infiammatoria che viene innescata: lo dice uno studio di Vera Gorbunova, Andrei Seluanov dell’Università di Rochester, USA e Brian K. Kennedy National University of Singapore, che hanno passato in rassegna un gran numero di studi internazionali sull’argomento e questo spiega perché i pipistrelli tollerano i virus e vivono più a lungo.

Nel mondo ci sono più di 1400 specie di pipistrelli che vivono in grandi colonie  in tutti i continenti tranne l’Antartico. Abitano in luoghi difficili come grotte, pozzi, alberi cavi e nascosti tra i tetti degli edifici più alti. Cacciano di notte e, a seconda della famiglia cui appartengono,  mangiano in volo  insetti,  oppure frutta e nettare, ma ci sono anche pipistrelli carnivori che si nutrono, come i vampiri, di sangue. Per queste loro abitudini gli si attribuiscono, ingiustamente proprietà sinistre.  Non ultima, quella di essere pericolosi ed efficienti  veicoli di virus ed altri patogeni, anche se, essendo insettivori tengono sotto controllo gli insetti nocivi che possono danneggiare i raccolti, consentendo un minor uso dei pesticidi, e tengono a bada la proliferazione di zanzare che trasmettono malattie tra gli uomini.

Ciò che stupisce nei pipistrelli è la durata della loro vita che può arrivare fino a 40 anni e in altre specie fino a 20. Un bel record per un essere di piccola taglia. Stupisce la loro longevità soprattutto se si pensa che vivendo in popolose colonie e volando in lungo e largo per procurarsi il cibo, creano il terreno ideale per la trasmissione di patogeni. Loro stessi sono, da tempi ancestrali serbatoi naturali di molti virus letali, come Ebola, rabbia, Marburg, Nipah, Hendra e i coronavirus, che hanno dato luogo alle più recenti epidemie Sars-Cov, Mers e Sars-Cov-2. Virus che prima di arrivare ad infettare l’uomo, sono passati per ospiti animali intermedi per acquisire le mutazioni utili al salto di specie. Malgrado questo i pipistrelli sembrano tollerare i virus e non si ammalano. Neppure quando, in via sperimentale, gli vengono inoculati i patogeni più letali.  Al massimo sono stati osservati infezioni secondarie non letali. Qual è il meccanismo biologico che li protegge e allo stesso tempo li rende capaci di trasmettere virus agli uomini?

Secondo gli scienziati che hanno pubblicato il loro studio su Cell Metabolism il segreto è nel loro sistema immunitario, nel quale vengono espresse sia  molecole antivirali (citochine),  che includono interferoni (IFN) che attivano l’espressione di geni che inibiscono la replicazione virale  o inducono la morte delle cellule infettate dal virus; sia  fattori di regolazione che favoriscono la tolleranza ai patogeni attraverso meccanismi che contengono la risposta infiammatoria. Dunque, i pipistrelli si sono evoluti sviluppando meccanismi adattivi contro l’infiammazione. Ad esempio, l’interferone alfa  ( IFN-α),  espresso nei pipistrelli,mentre  in altri mammiferi induce una pericolosa  “tempesta infiammatoria”,  in loro, la tiene sotto controllo. Un altro meccanismo che opera a favore della salute dei  pipistrelli, è l’inibizione dell’ inflammasoma NLRP3. NLRP3 è un importante   sensore intracellulare che rileva la presenza di danni cellulari e infezioni di origine endogena e di ospiti non graditi come batteri e virus. La super attivazione di questo sensore è associata ad uno stato infiammatorio importante  e a malattie correlate all’età. E,come questi ci sono molti altri fattori di regolazioni e meccanismi cellulari che servono a sopprimere il processo infiammatorio, che sarebbe altrimenti letale come lo è per altre specie che non li hanno. E come si è visto  nella Covid-19 che a danneggiare l’organismo umano non è tanto l’infezione, quanto la risposta immunitaria che innesca la tempesta di citochine. Quindi, si può dire che la tolleranza ai virus, l’immunità dei pipistrelli è dovuta al fatto che riescono a smorzare la risposta immunitaria,  invece di attivarla.

Una lezione che dovremmo imparare per coesistere con i virus: controllare l’infiammazione è più importante che combatterla armando il sistema immunitario con il rischio di innescare una pericolosa tempesta infiammatoria che va a colpire tutto l’organismo, aggravando lo stato clinico del paziente. Come hanno sviluppato questa tolleranza ai virus, si chiedono gli scienziati? Il dibattito è ancora aperto e si fanno ipotesi. Questa immunità gli deriva dal volo? I pipistrelli sono gli unici mammiferi volanti e il volo richiede adattamenti del sistema metabolico in grado di affrontare un rapido aumento della temperatura corporea o dell’attività fisica. “In generale ipotizziamo – spiega Seluanov –  che la forza trainante dell’evoluzione dell’immunità dei pipistrelli sia  il loro modo di vivere, che favorisce la rapida trasmissione dei virus. Vivono in colonie gigantesche dove i pipistrelli passano la maggior parte del loro tempo appesi all’interno di  caverne,o  da soffitti o  alberi,  l’uno vicino all’altro.  E il fatto che per cercare il cibo coprono chilometri su chilometri, li espone ad un’eccezionale varietà di virus con i quali hanno dovuto convivere”. E rispetto ai quali si sono evoluti.

Quanto alla loro longevità, secondo i molti studi esaminati, potrebbe non essere casuale.  Tra le cause per favoriscono una maggiore durata della vita , c’è senz’altro la loro capacità di saper regolare la risposta immunitaria. Oppure,  la capacità di volare che  li salva dai predatori; o, ancora, la possibilità di ibernarsi o entrare in un torpore con dispendio energetico minimo. Il torpore è, infatti,  associato alla longevità sia nei pipistrelli sia in altre specie. Nello studio vengono elencati altri meccanismi fisici e ambientali che potrebbero favorire una maggior durata di vita. Ma c’è ancora molto da indagare nel mondo segreto dei pipistrelli.

Rita Lena

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