Il livello di magnesio nel sangue è un fattore importante nella capacità del sistema immunitario di affrontare agenti patogeni e cellule tumorali
I ricercatori dell'Università di Basilea e dell'Ospedale dell'Università hanno riferito che le cellule T hanno bisogno di una quantità sufficiente di magnesio al fine di operare in modo efficiente. I loro risultati, pubblicati su Cell, (1) possono avere implicazioni importanti per i pazienti affetti da cancro. La carenza di magnesio è associata a una varietà di malattie, come infezioni e cancro. Gli studi precedenti hanno dimostrato che la crescita cancerosa si è diffusa più velocemente nei corpi dei topi quando gli animali hanno ricevuto una dieta a basso contenuto di magnesio - e che la loro difesa contro i virus dell'influenza è stata anche compromessa. Tuttavia, finora sono state fatte poche ricerche su come esattamente questo minerale influisce sul sistema immunitario.
Ora, i ricercatori guidati dal professor Christoph Hess, (2) del Dipartimento di Biomedicina dell'Università di Basilea, dell'Ospedale dell'Università di Basilea e del Dipartimento di Medicina dell'Università di Cambridge, hanno scoperto che le cellule T possono eliminare le cellule anormali o infette in modo efficiente solo con il un magnesio-rich. Nello specifico, il magnesio è importante per la funzione di una proteina della superficie cellulare T chiamato LFA-1.
La proteina LFA-1 agisce come un sito di aggancio, che svolge un ruolo chiave nell'attivazione delle cellule T. «Tuttavia, nello stato inattivo questo sito di approdo è in una conformazione piegata e quindi non può interagire in modo efficiente con le cellule infette o anomale», spiega il dottor Christoph Hess. «È qui che entra in gioco il magnesio. Se il magnesio è presente in quantità sufficienti nelle vicinanze delle cellule T, si lega a LFA-1 garantendo che rimane in una posizione estesa - e quindi attiva».
Risultati potenzialmente importanti per i pazienti con cancro
Il fatto che il magnesio sia essenziale per il funzionamento delle cellule T può rappresentare una scoperta altamente significativa per le moderne immunoterapie oncologiche. Queste terapie mirano a mobilitare il sistema immunitario - in particolari le cellule T citotossiche - per combattere le cellule tumorali. Nei modelli sperimentali, i ricercatori hanno dimostrato che la risposta immunitaria delle cellule T contro le cellule tumorali è stata rafforzata da un aumento della concentrazione di magnesio locale nei tumori.
«Al fine di verificare questa osservazione clinicamente, ora stiamo cercando modi per aumentare la concentrazione del magnesio nei tumori in modo mirato», dice il dottor Christoph Hess. La natura promettente di queste strategie è dimostrata da ulteriori analisi eseguite dal team di ricerca che lavora con Christoph Hess e il suo PostDoc, il Dottor Jonas Lötscher, (3) l'autore principale dello studio. Utilizzando i dati da studi precedentemente completati dei pazienti affetti da cancro, i ricercatori sono stati in grado di dimostrare che le immunoterapie erano meno efficaci nei pazienti con livelli insufficienti di magnesio nel loro sangue.
«Se un'assunzione regolare di magnesio impatta il rischio di sviluppare il cancro è una domanda a cui non è possibile rispondere in base ai dati esistenti», afferma Lötscher. «Come passaggio successivo, pianifichiamo studi prospettici per testare l'effetto clinico del magnesio come catalizzatore per il sistema immunitario».
Riferimenti:
(1) Magnesium sensing via LFA-1 regulates CD8+ T cell effector function
(2) Christoph Hess
(3) Jonas Lötscher
Descrizione foto: Immagine immunofluorescente raffigurante le cellule T (blu) che attaccano le cellule tumorali (bianco) formando una sinapsi immunitaria con LFA-1 (concorrenza aperta del copricapo - etichettata in rosso). Un nuovo studio ha identificato il magnesio extracellulare come modulatore immunitaria critico delle cellule CD8+ T. - Credit: J. Loetscher et al., Cell (2022).
Autore traduzione riassuntiva e adattamento linguistico: Edoardo Capuano / Articolo originale: Magnesium is essential for the immune system, including in the fight against cancer