Il sistema HLA (Human Leucocyte Antigens) è un insieme di molecole proteiche presenti sulla superficie delle cellule nucleate; la loro funzione è quella di presentare peptidi antigenici non-self, di derivazione batterica o virale, ai linfociti T (CD4+ o CD8+) e di attivare, quindi, una risposta immunitaria.
I geni codificanti per queste molecole sono localizzati sul braccio corto del cromosoma 6, in una regione denominata MHC (Major Histocompatibility Complex). Si riconoscono principalmente due classi di molecole HLA, classe I (HLA-A, -B, -C) e classe II (HLA-DR, -DQ e –DP), che si differenziano per struttura, via di processazione dell’antigene (rispettivamente citosolica o endosomiale), lunghezza del peptide alloggiato (8-10 aminoacidi per classe I vs 13-15 per classe II) e di risposta immunitaria (cellulare piuttosto che umorale).
Il sistema è caratterizzato da un elevato polimorfismo, atto a garantire la sopravvivenza nei confronti degli agenti infettivi. In tal modo, la tasca che lega il peptide presenta sia siti di legame comuni che siti di specificità: ciò rende possibile il legame con più peptidi, permettendo comunque di far legare a ciascuna forma allelica peptidi di origine diversa.
La definizione dei differenti alleli HLA che caratterizzano un individuo (6 di classe I e 6 di classe II) prende il nome di tipizzazione HLA.
La sindrome di Rett (RTT), grave disordine dello sviluppo neurologico che colpisce prevalentemente le bambine, causata nella quasi totalità dei casi da mutazioni de novo del gene MECP2, presenta diverse varianti cliniche, a seconda del decorso e della gravità della malattia, tra cui quella di Zappella (Z-RTT), con un decorso più favorevole. Nella stessa forma classica si può evidenziare, comunque, una estrema variabilità clinica.
Oltre a questa eterogeneità fenotipica, sembrerebbe che la percentuale di neonati con mutazioni in MECP2 sia più alta dell’incidenza di RTT. Inoltre, il periodo di regressione corrisponde al periodo della vaccinazione: alcuni lavori hanno evidenziato che pazienti hanno sviluppato un fenotipo RTT dopo una encefalopatia acuta da danno da vaccino. Tutto ciò suggerisce l’intervento di altri fattori nella patogenesi della malattia, oltre a MECP2, quali quelli immunologici. La associazione tra RTT e sistema immunitario è stata a lungo oggetto di ricerca, e recentemente è stato dimostrato che MECP2 gioca un ruolo importante nella crescita e regolazione del sistema immunitario.
La nostra ipotesi di partenza è stata, dunque, che RTT si sviluppi in pazienti che presentano mutazioni in MECP2 in combinazione con particolari alleli del sistema HLA (in particolare i geni della classe I, che sono espressi anche sui neuroni). Questa associazione porterebbe ad una disfunzione del sistema immunitario che potrebbe causare una risposta anomala al vaccino, o comunque influenzare la severità della malattia, originando differenti fenotipi clinici.
Ci siamo proposti, quindi, di tipizzare in bassa risoluzione i loci HLAA, HLA-B and HLA-DRB1* di un gruppo di pazienti RTT con mutazioni in MECP2 per verificare:
1) se le loro frequenze geniche differissero significativamente rispetto ad una popolazione di controllo (circa 300.000 donatori di midollo iscritti al Registro Italiano-IBMDR);
2) se le loro frequenze geniche differissero significativamente in relazione al fenotipo della malattia, confrontando quindi RTT classica vs variante di Zappella (Z-RTT);
3) se potessero essere coinvolti nella modulazione del fenotipo, valutato sulla base di 22 segni clinici, con un punteggio totale ottenuto sommando il punteggio parziale assegnato a ciascuno di essi.
Nello studio sono state incluse 166 pazienti con mutazioni in MECP2, afferenti alla biobanca italiana RTT (http://www.biobank.unisi.it), così classificate: 106 RTT classica, 16 Z-RTT, 44 forma frusta o ND.
Il DNA genomico è stato estratto da sangue periferico utilizzando un kit commerciale (QIAamp DNA blood, Qiagen); le tipizzazioni in bassa risoluzione dei loci HLA-A, -B e DRB1* sono state effettuate utilizzando i kit LABType® SSO (One Lambda, Inc., CA, USA) che si avvalgono di tecnologia Luminex®.
I donatori di midollo osseo iscritti al Registro ed utilizzati come popolazione di controllo risultavano già tipizzati con metodiche sierologiche o molecolari (http://www.sdssnabi. it/downloads/analysis%201-2010. pdf).
La nostra analisi ha evidenziato che, all’interno dei loci esaminati, l’allele HLA-B39 è significativamente meno frequente nelle pazienti RTT, quando confrontate con la popolazione di controllo (pc<0.001). Si potrebbero formulare due ipotesi, paradossalmente contrastanti tra di loro: 1) HLA-B39 sarebbe un fattore fortemente predisponente, e le bambine con mutazioni in MECP2 e concomitante presenza di HLAB39 avrebbero una malattia così grave da morire precocemente, forse a causa di una risposta immune abnorme scatenata dal vaccino; 2) le stesse bambine potrebbero avere, al contrario, una malattia così lieve da non essere diagnosticata, suggerendo un ruolo protettivo per HLA-B39 perché capace di presentare antigeni, quali i peptidi vaccinali, in grado di stimolare una ottimale risposta immunitaria.
In letteratura, molti studi descrivono l’insorgenza di alcune patologie dopo un evento vaccinale (ad es. Sclerosi Multipla e vaccino HBV, narcolessia e vaccino H1N1, etc.), ma la correlazione è sempre di tipo temporale e non viene mai dimostrato un possibile meccanismo causale.
Nel nostro caso, studi funzionali sarebbero necessari per chiarire il ruolo effettivo di HLA-B39 nella presentazione di peptidi vaccinali, e quale tipo di risposta immune evochi. La sequenza aminoacidica e la struttura della tasca di HLA-B39 sono note, e si sa che questa molecola può presentare efficacemente nona-peptidi caratterizzati dalla presenza di Arg/His in posizione 2 e Phe/Leu in posizione 9.
Infine, dal nostro studio è emerso
che alcuni alleli HLA-DRB1* (HLADRB103, 07, 11, 13) sembrano correlare significativamente con alcuni segni clinici della malattia (microcefalia, altezza, movimenti stereotipati ed epilessia), sia in senso protettivo che di suscettibilità. Questo dato concorderebbe con alcuni studi che descrivono HLA-DRB1 come modulatore del fenotipo di malattie, quali la Sclerosi Multipla.
Nessuna differenza è emersa, invece, dal confronto tra RTT classica e variante di Zappella, e tra i due sottogruppi di gravità clinica della malattia (più lieve, con score clinico totale ≤20, o più severa, con score clinico totale ≥20).
In conclusione, questo studio, benché solo nelle fasi preliminari e che necessita di conferma su una casistica più ampia, evidenzia un coinvolgimento dell’HLA nella patogenesi della RTT. Ulteriori analisi, saranno necessarie per chiarire il ruolo effettivo sia di HLA-B39, sia degli alleli HLA-DRB1 nella modulazione in senso positivo o negativo di alcuni dei segni clinici tipici della sindrome di Rett.
