L’immensa potenza di un respiro: possiamo combattere anche i virus respirando profondamente. Lo studio di Harvard che mostra come farlo

Secondo un nuovo studio attraverso la respirazione profonda è possibile stimolare il sistema immunitario, che mette in atto una risposta contro infiammazione, influenza e anche contro il Covid-19.

©Antonioguillem/123rf

In media una persona fa più di 600 milioni di respiri nel corso della sua vita. Ogni respiro allunga i tessuti dei polmoni ad ogni inspirazione, e li rilassa ad ogni espirazione.

Una nuova ricerca del Wyss Institute dell’Università di Harvard ha rivelato che questo schema costante di allungamento e rilassamento genera risposte immunitarie contro virus invasori, come il Covid-19.

Lo studio

Utilizzando un “chip polmonare umano” che replica le strutture e le funzioni della sacca d’aria polmonare, o alveolo, il team di ricerca ha scoperto che applicando forze meccaniche che imitano i movimenti respiratori, si potrebbe sopprimere la replicazione del virus dell’influenza, attivando al contempo un sistema immunitario protettivo innato.

Questa ricerca dimostra l’importanza dei movimenti respiratori per la funzione polmonare, comprese le risposte immunitarie alle infezioni, e mostra che il nostro alveolo umano può essere utilizzato per modellare queste risposte nelle porzioni profonde del polmone, dove le infezioni sono spesso più gravi.

Come le prime fasi della pandemia di Covid-19 hanno reso dolorosamente chiaro, il polmone è un organo vulnerabile in cui l’infiammazione, in risposta all’infezione, può generare una “tempesta di citochine” che può avere conseguenze molto gravi.

Tuttavia, anche i polmoni sono molto complessi ed è difficile replicare le loro caratteristiche uniche in laboratorio.

Questa complessità ha ostacolato la comprensione da parte della scienza di come funzionano a livello di cellule e tessuti, sia negli individui sani sia nei malati.

Precedenti studi avevano confermato che imitare i movimenti respiratori produce risposte biologiche.

Quando il team ha infettato i chip Alveolus “respiranti” con l’influenza H3N2 introducendo il virus nel canale dell’aria, ha osservato lo sviluppo di diversi segni distintivi noti dell’infezione influenzale, inclusa la rottura delle giunzioni tra le cellule, un aumento del 25% della morte cellulare, e l’avvio di programmi di riparazione cellulare.

L’infezione ha anche portato a livelli molto più elevati di citochine infiammatorie multiple nel canale dei vasi sanguigni, incluso l’interferone di tipo III, una difesa naturale contro l’infezione virale che viene attivata anche negli studi sull’infezione influenzale in vivo.

Questi risultati hanno confermato che l’Alveolus Chip stava attuando una risposta immunitaria contro l’H3N2, riassumendo ciò che accade nel polmone di pazienti umani infettati dal virus dell’influenza.

Il team ha quindi eseguito lo stesso esperimento senza movimenti respiratori meccanici. Con loro sorpresa, i chip esposti ai movimenti respiratori avevano il 50% in meno di mRNA virale nei loro canali alveolari, e una significativa riduzione dei livelli di citochine infiammatorie rispetto ai chip statici.

L’analisi genetica ha rivelato che il ceppo meccanico aveva attivato percorsi molecolari correlati alla difesa immunitaria e più geni antivirali, e queste attivazioni sono state invertite quando il movimento respiratorio è stato interrotto.

Gli scienziati hanno affermato:

Questa è stata la nostra scoperta più inaspettata: che gli stress meccanici da soli possono generare una risposta immunitaria innata nel polmone.

Quindi, nonostante ci sia bisogno di ulteriori ricerche e analisi, gli scienziati hanno potuto vedere che attraverso una respirazione profonda si può proteggere il nostro organismo dalle infezioni.

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Fonte: Nature