L'arginina, l'amminoacido che il tuo corpo produce già e che probabilmente assumi con cibi ricchi di proteine, è apparentemente molto importante. Un nuovo studio della Rockefeller University suggerisce che non averne abbastanza potrebbe indebolire la capacità del tuo sistema immunitario di combattere il cancro e i virus. Perché, ovviamente, l'unica cosa di cui il tuo sistema immunitario aveva bisogno era un altro motivo per essere difficile.

Sohail Tavazoie, che dirige il Elizabeth and Vincent Meyer Laboratory of Systems Cancer Biology alla Rockefeller, studia questa connessione da anni. Nel 2023, il suo team ha scoperto che privare le cellule del cancro al colon di arginina causava loro di accumulare più mutazioni. Ora hanno scoperto che la carenza di arginina potrebbe anche far rilassare il tuo sistema immunitario. Quando l'arginina scarseggia, le cellule faticano a produrre MHC-1, una proteina che avvisa il sistema immunitario di cellule mutate e virus invasori. Pensalo come l'equivalente cellulare di dimenticare di mettere il cartello 'Attenti al cane'.

La buona notizia? Una quantità moderata di arginina - più o meno quella in un paio di compresse da banco - potrebbe potenzialmente ripristinare i geni coinvolti nella produzione di MHC-1. I risultati sono stati pubblicati su Cell, che è un affare piuttosto importante.

"Il nostro lavoro rivela come una mancanza di arginina interferisca con il sistema immunitario, e suggerisce che aumentare l'assunzione di arginina potrebbe essere benefico," dice la prima autrice Qiushuang Wu, postdoc nel laboratorio. "Forse significa che potrebbe essere usata in combinazione con altre terapie per trattare sia il cancro che le infezioni virali." Aggiunge Tavazoie: "L'integrazione di arginina potrebbe essere facilmente testata in pazienti che ricevono immunoterapie o somministrata a popolazioni ad alto rischio esposte a patogeni virali. Considerando che l'arginina è economica e facilmente disponibile, speriamo che studi terapeutici e preventivi possano essere intrapresi presto."

Ecco la parte scientifica: Gli amminoacidi sono i mattoni delle proteine, e la loro produzione è diretta dai codoni - gruppi di tre basi del DNA. Sei diversi codoni codificano per l'arginina, il che sottolinea la sua importanza. Gli scienziati sapevano che i cambiamenti nella disponibilità di amminoacidi influenzano il metabolismo cellulare e la segnalazione, ma si sapeva meno se quei cambiamenti influenzano direttamente l'espressione genica.

Wu ha esaminato i cambiamenti nei livelli di arginina causati dalla dieta o dalla malattia in diversi modelli, inclusi cancro al colon, influenza e SARS-CoV-2. Queste condizioni sono tutte associate a livelli anomali di amminoacidi. "Uno dei modelli più drammatici emersi è stato che l'arginina era l'amminoacido più depleto in tutte queste malattie," dice.

Usando colture cellulari, Wu ha scoperto che 414 proteine erano presenti a livelli insolitamente bassi quando l'arginina diminuiva. La maggior parte erano legate alle funzioni note dell'arginina, ma tre geni HLA responsabili della produzione di proteine MHC-1 spiccavano. Le proteine MHC-1 mostrano proteine estranee o anormali alle cellule T, che poi radunano le truppe immunitarie. Quando l'arginina scarseggia, i ribosomi - le macchine cellulari che assemblano le proteine - si bloccano mentre cercano di produrre MHC-1. Senza abbastanza arginina, non possono finire il lavoro, quindi le cellule mostrano meno segnali per avvisare le cellule T. Questo lascia che le cellule pericolose passino inosservate.

"Questi risultati sono entusiasmanti perché rivelano che il consumo di un amminoacido specifico può regolare direttamente l'espressione genica in un organismo aumentando la produzione di una proteina arricchita in quell'amminoacido," dice Tavazoie. "Crediamo che tale regolazione traslazionale selettiva dell'espressione genica attraverso la manipolazione dietetica probabilmente si estenda a molte altre proteine e amminoacidi."

Successivamente, Wu ha testato diverse quantità di arginina nella dieta dei topi. I topi con una dieta a basso contenuto di arginina hanno sviluppato più tumori del cancro al colon, mentre quelli che ricevevano più arginina ne sviluppavano meno. Ha anche testato modelli murini di influenza e SARS-CoV-2 con Heinz-Heinrich Hoffman del laboratorio di Charles Rice. I risultati sono stati simili - e sorprendenti. "Non solo i topi con una dieta ricca di arginina avevano sintomi più lievi dalle infezioni virali, ma dando ai topi