I Camelidi custodiscono segreti medici

“L’umorismo e la pazienza sono cammelli che ti guidano attraverso ogni deserto”. Una frase dello scrittore e religioso belga Phil Bosmans, che sembra essere cucita in modo sartoriale sulla rivoluzione in campo medico che vede quale protagonista non solo il cammello, ma tutti i camelidi.

Una famiglia composta da membri per i quali nel corso del tempo l’essere umano ha rivisto delle caratteristiche a lui proprie: associamo spesso in effetti una certa sobrietà al cammello, le cui gobbe non sono stoccaggio di acqua come vuole il sentire popolare, bensì di riserve di grasso; oppure si può correlare al lama un pessimo carattere, anche se sputare fa assolutamente parte dell’etologia di questi animali; senza dimenticare poi gli alpaca, di cui normalmente è conosciuta in particolare la qualità della lana, animali ormai diventati anche un po’ svizzeri trovandosi in molte fattorie situate su tutto il territorio nazionale.

Appartenenti a questa grande famiglia di mammiferi artiodattili, dell’ordine degli ungulati il cui peso corporeo poggia in particolare sul terzo e sul quarto dito, sono il cammello, il dromedario, il lama, il guanaco, l’alpaca e la vigogna, unici rappresentanti viventi del sottordine dei Tilopodi. Animali antichissimi, che per millenni hanno custodito in segreto enormi virtù anche mediche, sulle quali la ricerca scientifica sta puntando sempre di più i riflettori. Se da un lato, infatti, se ne riconosce l’estrema intelligenza e il carattere normalmente docile, è sempre più chiaro che questi mammiferi possano anche essere rivoluzionari per la salute umana, grazie a delle speciali molecole che scorrono nel loro sangue e che possono appunto curare, o prevenire, alcune importanti malattie. Dai tumori alle infezioni, fino alle malattie degenerative come il morbo di Alzheimer.

Queste particolari molecole furono scoperte per serendipità nel 1989 alla Libera Università di Bruxelles, con una successiva rivelazione specifica ad opera del ricercatore Serge Muyldermans, attivo nel Dipartimento di Scienze biologiche applicate in un’equipe guidata dal Professor Raymond Hamers. Nell’ambito di una normale lezione universitaria, agli studenti venne proposto un esercizio nel quale, a partire dal loro stesso sangue, avrebbero dovuto individuare gli anticorpi; tuttavia gli studenti si rifiutarono di donare il sangue per paura di contrarre malattie come epatite o HIV, che andavano in quegli anni sempre più diffondendosi. Il professor Hamers propose allora di utilizzare il sangue di dromedario già raccolto in una provetta per altri esperimenti, in modo da poter comunque svolgere il compito. Fu dunque per puro caso che vennero scoperti non solo gli anticorpi classici, ma anche altri anticorpi, più piccoli e dal peso molecolare inferiore, che fino a quel momento erano totalmente sconosciuti. La scoperta rivoluzionaria venne poi fatta appunto da Serge Muyldermans osservando le estremità dei piccoli anticorpi, ossia la parte variabile, la cui funzione si scoprì poi essere quella di adattarsi a ogni tipo di virus, battere o altro antigene, legandosi ad esso; inoltre, a differenza degli anticorpi già conosciuti, questa estremità poteva essere separata dalla sua base senza deteriorarsi, mantenendo intatte tutte le proprietà connettive. Gli venne dato il nome di Nano-corpo, una struttura che all’essere umano non serve tanto a scatenare una risposta immunitaria, ma diventa uno strumento promettente per la ricerca medica. Dopo molti test, anche su altri camelidi, nel 1993 venne dunque deposto un brevetto, in modo da proteggerne per vent’anni l’uso commerciale e poter studiare i Nano-corpi accuratamente. Le proprietà emerse da questi studi sono decisamente sorprendenti: si tratta di molecole resistentissime, in grado di arrivare dove altre non riescono a giungere e sono soprattutto molto facili da manipolare.

Recentissima (2023) è poi la scoperta del loro effetto incredibile nel contrastare i norovirus (virus che provocano gastroenteriti acute) effettuata dai ricercatori del Baylor College of Medicine di Houston negli Stati Uniti, che hanno terminato con successo una sperimentazione in laboratorio nella quale sono stati impiegati piccolissimi anticorpi ottenuti a partire dai Nano-corpi di lama, cammelli e alpaca, modificati con tecniche di ingegneria genetica così da essere compatibili con le cellule umane; come si legge anche sulla rivista scientifica Nature Communications, i Nano-corpi in questione sono in grado di bloccare i norovirus, una famiglia che comprende dieci gruppi di virus (cinque dei quali patogeni per l’uomo) con caratteristiche simili a quelle dei virus influenzali o dei coronavirus, e quindi forniti di una incredibile capacità di mutazione e di adattamento che li rende particolarmente difficili da contrastare. Grazie alle virtù dei piccoli anticorpi dei camelidi, i ricercatori si dicono ora favorevoli nel trovare delle possibili vie terapeutiche in grado di curare casi di gastroenteriti acute, per altro incurabili fino ad oggi e dunque letali per oltre duecentomila persone nel mondo, soprattutto anziani e neonati.

Per spiegare il meccanismo d’azione dei Nano-corpi (il cui nome ufficiale è “nanobody” dall’inglese “nano” e “antibody) dei camelidi, bisogna anzitutto spiegare che nonostante le dimensioni ridotte, essi sono perfettamente funzionanti e, anzi, proprio grazie alla loro architettura insolita, convessa, si possono legare a delle cavità o a delle fessure normalmente irraggiungibili dagli anticorpi convenzionali (che riconoscono solo superfici piane), agendo quindi da antagonisti sulle proteine bersaglio, modulando le loro funzioni. Il fatto poi che abbiano piccole dimensioni (per altro indispensabili per attraversare la barriera ematoencefalica, risultando quindi molto efficaci anche nel trattamento delle malattie neuroinfiammatorie) è un punto estremamente favorevole per la loro manipolazione genetica; sono poi dotati di elevata stabilità fisico-chimica, elevata solubilità, rapida penetrazione tissutale e bassa tossicità: tutte caratteristiche che li rendono dei candidati molto promettenti per l’ideazione di nuovi farmaci e per sviluppare svariate applicazioni biotecnologiche. Si tratta infatti di un’alta tecnologia atomica contenuta in un minuscolo veicolo, da usare a piacimento e dove più serve; uno strumento che i ricercatori nemmeno potevano sperare esistesse.

Cosa rende dunque questi animali così speciali tra i mammiferi da possedere una simile caratteristica del sistema immunitario?

I camelidi sono animali dalle molteplici risorse soprattutto in condizioni critiche, ragione per la quale sono diventati ormai da secoli i migliori alleati delle popolazioni che vivono in zone desertiche del pianeta. In Kazakistan, ad esempio, i cammelli sono allevati in modo massiccio, per la carne, per il pelo, ma soprattutto per il loro latte, che è in grado di guarire malattie; una proprietà conosciuta da tempo dagli abitanti di questa nazione, il cui contenuto solo più tardi è stato individuato dagli scienziati come ricchissimo in vitamina C, una potente arma di difesa per il sistema immunitario. È proprio nelle condizioni estreme della steppa che il cammello rivela appunto le sue incredibili doti di resistenza e affidabilità, avendo appreso come adattarsi a qualsiasi condizione territoriale e climatica; si evince quindi in modo più chiaro la correlazione di questa incredibile adattabilità con la potenza e l’efficienza del suo sistema immunitario, ora anche grazie alla scoperta dei Nano-corpi di cui dispone.

Come detto, tuttavia, non solo i cammelli, ma tutti i camelidi beneficiano di questo “super potere” immunitario, e la ragione è probabilmente legata alla longevità temporale di questa famiglia di mammiferi, datata milioni di anni fa e la cui sopravvivenza è stata garantita proprio dallo sviluppo di importanti sistemi di difesa allorché incontrava nuove avversità.

L’essere umano può oggi beneficiare immensamente di tutto questo percorso evolutivo grazie all’ingegneria genetica, aprendo di fatto una serie di nuove frontiere. I camelidi sono animali straordinari, e per noi in realtà lo sono ormai già da tempo, essendo già impiegati a nostro beneficio terapeutico, in particolare nell’ambito di programmi relazionali, cognitivi oppure neuro-psicomotori con risultati altamente positivi per i pazienti coinvolti.