Patogeni ed evoluzione dei geni HLA

Limmunità avrebbe dato forma alla diversità dei genotipi HLA

La grande diversità fisica che l'evoluzione ha forgiato negli esseri umani è sotto gli occhi di tutti, ma per quanto riguarda i geni che esibiscono la maggiore diversità a livello di DNA, essa sembrerebbe dovuta a un processo completamente invisibile: l'immunità.
I geni che codificano per le proteine HLA (Human Leukocyte Antigen) sono fra i più diversi nel genoma umano, e gli scienziati hanno avanzato numerose ipotesi per spiegarne il motivo. In uno studio pubblicato sulla rivista 'Current Biology', Franck Prugnolle e colleghi dell'Università di Cambridge presentano nuove scoperte a sostegno della teoria per cui la forte diversità dei genotipi HLA negli esseri umani ha avuto origine, in gran parte, dai differenti tipi di specie patogene incontrate dalle diverse popolazioni umane nel mondo.
Le proteine HLA di classe I sono fondamentali nel riconoscimento degli antigeni - frammenti di proteine estranee derivate da patogeni invasori - e nella loro presentazione sulle superfici delle cellule.

Le proteine HLA e gli antigeni che presentano vengono riconosciute da cellule immunitarie specializzate, suscitando una risposta immunitaria che combatte le malattie. Ma perché i geni HLA sono così diversi? Numerosi fattori potrebbero contribuire, ma l'ipotesi principale è che gli stessi patogeni ne siano i responsabili. Studi precedenti avevano suggerito per esempio che gli individui con determinati genotipi HLA fossero più suscettibili (o resistenti) a certi patogeni rispetto ad altri. Se differenti versioni delle proteine HLA possono influenzare il modo in cui il sistema immunitario gestisce un particolare patogeno, allora in teoria i geni HLA si dovrebbero evolvere per fronteggiare in maniera più efficace di vari antigeni incontrati. Questa teoria è chiamata PDBS (pathogen-driven balancing selection).
Gli autori dello studio hanno messo alla prova l'ipotesi PDBS analizzando sequenze di HLA di 61 popolazioni umane di tutto il mondo, e confrontando il grado di diversità con il numero di differenti patogeni noti nella regione geografica di ciascuna popolazione. Anche se parte della diversità è dovuta alla storia migratoria delle popolazioni, i risultati mostrano una significativa correlazione fra la diversità di HLA e la ricchezza 'locale' dei patogeni. Dunque la teoria PDBS sombrerebbe corretta.
F. Prugnolle, A. Manica, M. Charpentier, J. F. Guégan, V; Guernier, F. Balloux, 'Pathogen-Driven Selection and Worldwide HLA Class I Diversity'. Current Biology, Vol. 15, pp. 1022–1027 (7 giugno 2005). DOI 10.1016/j.cub.2005.04.050.

Fonte: (12/06/2005)
Pubblicato in Genetica, Biologia Molecolare e Microbiologia
Tag: hla, antigeni, immunità

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