Salta al contenuto principale

Cosa succede alle cellule infettate

Tempo di lettura: 
5 minuti 36 secondi

Alcuni lettori mi hanno chiesto se spiego loro in maniera semplice come funziona il sistema immunitario, perché stanno facendo confusione quando gli esperti parlano di tamponi, anticorpi, esami sierologici. Ci proverò. Di informazioni sul coronavirus ne sono state date tante, quindi, anche per distinguermi un po', ho pensato di partire da molto lontano, spiegandovi come si svolge la vita delle nostre cellule, come vivono i virus, come fanno a duplicarsi.

E come si svolge la battaglia tra virus e ospite che in questo caso dovremmo chiamare paziente. Si è stimato che i virus si siano evoluti circa un miliardo di anni fa, ed ancora oggi ci si chiede se essi siano degli esseri viventi o meno, in quanto per vivere e duplicarsi hanno sempre bisogno di un "ospite", ovvero di quella che diventerà la loro vittima. Autonomamente non sono in grado di produrre l'energia necessaria per vivere e non possiedono "l'attrezzatura" biologica per riprodursi. Sono dei parassiti che passano la loro esistenza in attesa di trovare chi permette loro di duplicarsi. Sono potenzialmente "spenti" e si riaccendono solo nelle condizioni ambientali idonee. Qualcuno li ha paragonati ai semi delle piante che possono sopravvivere a lungo con un potenziale vitale che si esprimerà solo nel momento in cui vi saranno le condizioni ambientali per farlo. I virus ingaggiano le loro battaglie prevalentemente contro i batteri, contro le piante, gli animali e talvolta se la prendono anche con noi.

Per capire bene il campo di battaglia dobbiamo conoscere le caratteristiche dei contendenti in gioco. Da una parte c'è il nostro organismo che è fatto di circa 50.000 miliardi di cellule, di circa 200 specie diverse: cellule muscolari, nervose, epatiche, polmonari, ecc. ma che hanno tutte la stessa struttura interna.
Dobbiamo immaginare una cellula come se fosse una cittadella medioevale separata dalle altre città circostanti da un fossato. All'esterno dei fossati che circondano le cellule, vi è un sistema di canali più grandi, l'apparato circolatorio, fatto di arterie e vene, dentro il quale circola il sangue, il liquido che ben conosciamo, che distribuisce ossigeno e sostanze nutritive ad ogni cellula. Nel sangue circolano i globuli rossi, che portano l'ossigeno, ed i globuli bianchi, che sono i poliziotti del nostro corpo.

Ogni città è circondata da mura (le membrane). Come tutte le mura che si rispettino, anche le membrane cellulari presentano delle porte di entrata o delle "finestrelle", di varie forme e dimensioni, che permettono di osservare il mondo esterno. Sulle membrane ci sono dei recettori, ovvero strutture che consentono il trasferimento di informazioni tra una cellula e l'altra o tra la cellula ed il sangue e dei trasportatori ossia dei meccanismi come i ponti levatoi, che consentono il trasporto dall'esterno all'interno, di sostanze nutritive, di ormoni e di tutti quegli elementi indispensabili per le molteplici attività della cellula e viceversa per allontanare le scorie prodotte.

Ogni cellula è saldamente legata alle cellule vicine da strutture chiamate giunzioni serrate, in modo da costituire tessuti molto compatti ed adesi, con superfici resistenti e non superabili da intrusi o sostanze esterne. L'organizzazione interna di ogni cellula è uguale per tutte e prevede che ci sia un municipio, dove vengono prese le decisioni, dotato di una ricca biblioteca interna (il nucleo). Dentro il nucleo sono raccolti 46 volumi (i cromosomi) che raccolgono tutte le informazioni (i geni) per far funzionare l'organismo. La biblioteca è uguale per tutte le cellule e così la cellula epatica possiede le informazioni per costruire una cellula muscolare o una cellula nervosa e così via. Nel corso della differenziazione però immaginiamo che le cellule muscolari leggano solo quella parte di informazioni indispensabili a farle funzionale, che possiamo immaginare siano raccolte da pagina 200 a pagina 300 del cromosoma 5. Le cellule delle ossa immaginiamo che leggano da pagina 350 a pagina 600 del cromosoma 37 e così via per i 200 tipi cellulari diversi. Però il 98% del nostro Dna non sappiamo ancor oggi a che cosa serva.
Non me ne vogliano i colleghi e tutti quelli che ne sanno più di me, per queste semplificazioni, che mi sono indispensabili per esplicitare al massimo la comprensione della complessità di una semplice cellula. Per costruire le varie strutture cellulari ci sono delle fabbriche (i ribosomi) che dopo aver letto le informazioni contenute nel Dna costruiscono i vari elementi strutturali (proteine). Ad esempio i ribosomi del muscolo costruiscono le proteine actina e miosina che con il loro scorrimento permettono il movimento, mentre quelli delle cellule osseo produrranno le proteine che costituiscono la forma e l'impalcatura dell'osso e le cellule beta del pancreas produrranno l'insulina.

Dentro ogni cellula ci sono i mitocondri che fungono da centrali elettriche per produrre energia a partire dagli alimenti, e ci sono anche degli inceneritori (lisosomi) che degradano il materiale di scarto. C'è un efficiente ufficio postale (apparato di Golgi) che smista rapidamente le varie informazioni ai vari organuli cellulari. Ci sono delle strade a scorrimento veloce fatte di microtubuli per il trasporto interno rapido delle merci e un ricco sistema di tubature (canali) e di pompe (pori di membrana) che consentono il passaggio attraverso la membrana di sali minerali come il sodio, il potassio e il calcio, indispensabili per condurre gli impulsi nervosi e per mantenere l'equilibrio idrosalino interno.
Ogni cellula è veramente un piccolo mondo a sé, di una complessità estrema.

Dall'altra parte ci sono i virus che sono fatti da un involucro (membrana esterna) che contiene il Dna o l'Rna del virus e pochi altri elementi, atti solo a presidiare le strutture interne delle cellule, una volta infettate, e ad obbligarle a replicare numerose volte lo stesso filamento di Dna o Rna e a costruire l'involucro esterno e ad assemblarli insieme. Una volta entrato nel corpo, per via aerea il corona virus, Sars-Cov-2, punta alle cellule del tratto respiratorio, quali bronchi e polmoni, le quali presentano sulla membrana esterna una di quelle "finestre" di forma particolare, chiamata ACE2, che si adatta perfettamente ad una di quelle sue estrusioni a forma di clava poste sulla superficie del virus come una corona, da cui il nome al virus, che abbiamo visto tutti.

Il virus, una volta che si sia ancorato bene, inietta il suo Rna dentro la cellula ospite e la obbliga a duplicarlo centinaia, se non migliaia di volte. L'Rna virale che contiene le informazioni per fabbricare il virus, è poi trasportato alle fabbriche di proteine (ribosomi) che costruiscono le proteine virali indispensabili a loro volta a costruire le strutture virali, ad assemblarle insieme con la membrana esterna e L'Rna virale, ed il gioco è fatto. Una cellula infettata da un virus alla fine muore dopo aver riprodotto lo stesso virus migliaia di volte. La cellula si rompe e libera i virus neonati che saranno pronti a loro volta ad infettare nuove cellule con un meccanismo a cascata che fa aumentare il numero di virus in maniera esponenziale.

(1 - continua)

L'utilizzo della piattaforma dei commenti prevede l'invio di alcune informazioni al fornitore del servizio DISQUS. Utilizzare il form equivale ad acconsentire al trattamento dei dati tramite azione positiva. Per maggiori informazioni visualizza la Privacy Policy