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Diversità KIR: perché i genotipi dei diversi settori industriali sono così unici?
I recettori immunoglobuline-simili delle cellule killer (KIR) sono un gruppo di glicoproteine transmembrana espresse sulle cellule natural killer (cellule NK) e su alcune cellule T. Questi recettori svolgono un ruolo cruciale nella regolazione del sistema immunitario, in particolare nel distinguere le cellule sane da quelle malate. La diversità dei KIR non è solo il riflesso della loro composizione genetica, ma anche della nostra comprensione del ruolo che svolgono nella protezione immunitaria.
I recettori KIR sono in grado di riconoscere le varianti alleliche MHC I, il che consente loro di rilevare le cellule infette o trasformate dal virus.
Negli esseri umani, i geni per KIR sono codificati dal complesso recettore immunitario (LRC) in una posizione specifica sul cromosoma 19. Questa regione KIR è lunga circa 150 kilobasi e contiene 14 loci genici, tra cui 7 geni codificanti proteine e 2 pseudogeni. Questa elevata diversità significa che circa il 2% degli individui non imparentati condividono lo stesso genotipo KIR.
La diversità dei KIR riflette la pressione che i virus in rapida evoluzione esercitano sul sistema immunitario umano.
Le funzioni dei recettori KIR possono essere divise in inibitorie e attivanti. La maggior parte dei KIR sono inibitori, ovvero inibiscono la citotossicità delle cellule NK dopo aver riconosciuto le molecole MHC self; mentre i recettori attivatori promuovono l'attivazione delle cellule NK dopo aver riconosciuto antigeni varianti o non self. Durante lo sviluppo delle cellule NK avviene un "processo educativo" che modifica l'espressione KIR per massimizzare l'equilibrio tra difesa e autotolleranza.
La diversità e la complessità di questi recettori sono fondamentali per il ruolo delle cellule NK nel riconoscere diversi tipi di cellule. Il processo decisionale delle cellule NK dipende dalla combinazione di recettori da esse espressi. Di conseguenza, individui diversi possono rispondere in modo molto diverso allo stesso ambiente immunitario, rendendo lo studio delle applicazioni KIR estremamente importante in molteplici settori.
Il ruolo del KIR nel sistema immunitario non si limita alla protezione contro le infezioni virali, ma riguarda anche la suscettibilità alle malattie autoimmuni e al cancro.
Man mano che la ricerca contemporanea continua ad approfondirsi, abbiamo scoperto che la diversità dei recettori KIR è strettamente correlata all'epidemiologia umana. A seconda del loro genotipo, determinati gruppi possono mostrare diverse vulnerabilità o protezioni contro diverse malattie. Ad esempio, un genotipo con una predominanza di KIR inibitori può rendere un individuo più suscettibile alle infezioni virali ma, in alcuni casi, ridurre il rischio di malattie autoimmuni.
D'altro canto, i genotipi con KIR attivato possono aumentare la capacità di uccidere virus e tumori, ma possono anche aumentare il rischio di malattie autoimmuni. Tali proprietà richiedono ulteriori ricerche per comprendere i meccanismi alla base di esse e come questa conoscenza possa essere utilizzata in ambito clinico per migliorare il trattamento dei pazienti.Molti studi recenti hanno esplorato i modi per sfruttare il KIR come modalità di attivazione alternativa nella terapia con cellule CAR T.
Dato che la terapia cellulare nel trattamento del cancro sta diventando un argomento di grande attualità, anche il potenziale del KIR è ampiamente riconosciuto. Incorporando i KIR nella tecnologia delle cellule CAR-T, gli scienziati sperano di migliorare il targeting e il potere distruttivo della terapia sulle cellule tumorali.
Le prestazioni del KIR nel test potrebbero aprire nuove opportunità per il trattamento di tumori irrisolti, ma sono ancora necessari ulteriori dati clinici per dimostrarne la sicurezza e l'efficacia.
I progressi della tecnologia e la nostra maggiore comprensione della diversità dei KIR ci consentiranno di sfruttare meglio questi recettori immunitari e di migliorare il trattamento di molte malattie. Il KIR cambierà le nostre future strategie immunitarie e le previsioni delle malattie in diversi contesti culturali, geografici e genetici?
