Come si prepara il sistema immunitario all'allattamento?

Dei 3,6 milioni di bambini che nascono ogni anno negli Stati Uniti, circa l'80% inizia l'allattamento al seno entro il primo mese di vita. È noto che l'allattamento al seno apporta benefici sia alla madre che al bambino: riduce il rischio di cancro al seno e alle ovaie, diabete di tipo 2 e ipertensione per la madre, fornendo al contempo nutrimento e supporto immunitario al bambino. Tuttavia, poiché la gravidanza e l'allattamento sono stati tradizionalmente poco studiati, non comprendiamo ancora appieno i meccanismi alla base di questi benefici.

Gli immunologi del Salk Institute stanno cambiando le cose, a partire dalla mappa della migrazione delle cellule immunitarie prima e durante l'allattamento. Utilizzando esperimenti su animali, campioni di latte materno e tessuti umani, gli scienziati hanno scoperto che i linfociti T, un tipo di cellula immunitaria, si accumulano in abbondanza nelle ghiandole mammarie durante la gravidanza e l'allattamento. Alcuni di essi migrano anche dall'intestino, presumibilmente fornendo supporto sia alla madre che al bambino.

I risultati, pubblicati sulla rivista Nature Immunology, potrebbero spiegare i benefici dell'allattamento al seno sul sistema immunitario, fornire spunti su soluzioni per le madri che non possono allattare e aiutare a sviluppare diete che migliorino la composizione e la produzione del latte.

"Quando abbiamo iniziato a studiare come cambiano le cellule immunitarie durante la gravidanza e l'allattamento, abbiamo scoperto molte cose interessanti, in particolare il fatto che durante l'allattamento si verifica un aumento notevole delle cellule immunitarie nel tessuto mammario e che questo aumento dipende dai microbi", spiega il professore associato Deepshika Ramanan, autore principale dello studio.

Quello che già sapevamo: i bambini prendono batteri e anticorpi dal latte materno

La maggior parte della ricerca sull'allattamento al seno si è concentrata sulla relazione tra la composizione del latte e la salute del neonato. Tali studi, compresi quelli precedenti di Ramanan, hanno dimostrato che i neonati ricevono importanti batteri intestinali e anticorpi dalle loro madri attraverso il latte, gettando le basi per il loro sistema immunitario. Tuttavia, i cambiamenti nell'organismo materno durante questo periodo rimangono poco compresi.

Alcuni aspetti dell'ambiente immunitario mammario sono stati previsti dalla composizione del latte. Ad esempio, la presenza di anticorpi nel latte indica la presenza di linfociti B che li producono. Tuttavia, pochi hanno esaminato l'attività delle cellule immunitarie direttamente nel tessuto mammario.

Novità: i microbi intestinali materni rafforzano l'immunità del seno

"La cosa entusiasmante è che non solo abbiamo trovato più cellule T nel seno, ma alcune di esse provenivano chiaramente dall'intestino", ha affermato Abigail Jaquish, studentessa laureata e prima autrice dello studio.
"Probabilmente sostengono il tessuto mammario nello stesso modo in cui normalmente sostengono la mucosa intestinale".

Lo studio è iniziato esaminando il tessuto mammario di topi in diverse fasi prima e dopo l'allattamento. Gli scienziati hanno scoperto che tre tipi di cellule T, CD4⁺, CD8αα⁺ e CD8αβ⁺, aumentano notevolmente durante questo periodo.

Ciò ha sorpreso il team perché queste cellule T appartengono a una classe speciale di cellule immunitarie chiamate linfociti intraepiteliali (IEL). Queste cellule vivono nei tessuti rivestiti di muco, come l'intestino e i polmoni, che sono esposti alle influenze esterne. Gli IEL agiscono come "guardiani": sono costantemente presenti nei tessuti, pronti a rispondere immediatamente a una minaccia.

Nella ghiandola mammaria, queste cellule T si sono allineate lungo l'epitelio in modo simile a come fanno nelle membrane mucose e trasportavano sulla loro superficie proteine caratteristiche delle cellule T intestinali, indicando che le cellule T sono migrate dall'intestino alle ghiandole mammarie.

In questo modo, il corpo della madre trasferisce la ghiandola mammaria dal tessuto “interno” al tessuto “mucoso”, poiché durante l’allattamento entra in contatto con l’ambiente esterno: i microbi della pelle della madre e della bocca del bambino.

Succede la stessa cosa negli esseri umani?

Un'analisi di un database di campioni di tessuto mammario umano e di latte materno (dell'Human Milk Institute presso l'Università della California, San Diego) ha scoperto che cellule T simili aumentano anche nelle donne durante l'allattamento.

Gli scienziati sono poi tornati al modello murino per porsi un'ultima domanda:
i microbi influenzano queste cellule T nella ghiandola mammaria nello stesso modo in cui influenzano l'intestino?

A quanto pare sì.
I topi che vivono in un ambiente microbico normale presentavano livelli significativamente più elevati di tutti e tre i tipi di linfociti T nelle loro ghiandole mammarie rispetto ai topi in condizioni di assenza di germi. Questo suggerisce che i microbi della madre attivano la produzione di linfociti T, che a sua volta rafforza le difese immunitarie del tessuto mammario.

Quindi cosa sappiamo adesso:

• I microbi potenziano la risposta immunitaria nel seno
• Le cellule T migrano dall'intestino al sito di allattamento
• La ghiandola mammaria diventa un tessuto mucoso durante l'allattamento, adattandosi alle influenze esterne

E ora? Qual è il collegamento tra intestino e seno e come influisce questo sulla salute delle generazioni future?

"Ora sappiamo molto di più su come cambia il sistema immunitario della madre durante questo periodo critico", afferma Ramanan.
"Questo apre la possibilità di studiare l'impatto diretto di queste cellule immunitarie sulla salute sia della madre che del bambino".

Gli scienziati presumono che gli ormoni regolino tutti questi cambiamenti, il cui scopo è proteggere la madre da minacce e infezioni esterne. Ma come esattamente questo influisca sulla lattazione, sulla composizione del latte e sulla salute è il prossimo grande interrogativo della ricerca.

"Siamo solo all'inizio", aggiunge Jaquish. "Se osserviamo una connessione tra l'intestino e la ghiandola mammaria, quali altri sistemi del corpo potrebbero interagire? E cos'altro influenza la composizione del latte che trasmettiamo alla nostra prole?"

Comprendere i cambiamenti nel sistema immunitario della madre durante la gravidanza e l'allattamento può avere un impatto sulla salute intergenerazionale, poiché i componenti immunitari e microbici vengono trasmessi ripetutamente dalla madre al figlio.

Queste scoperte potrebbero aiutare anche le donne che non possono allattare al seno, ad esempio sviluppando terapie che stimolano la produzione di latte o formule migliorate in grado di fornire un supporto immunitario simile.

Man mano che il collegamento tra intestino e seno diventerà più chiaro, in futuro gli scienziati potrebbero essere in grado di consigliare diete che promuovano la salute materna e una qualità ottimale del latte.