Abstract
Le nuove forme di Immunodeficienza Primitiva (ID) sono caratterizzate da un quadro clinico talvolta non chiaramente suggestivo di malattia immunologica, e ciò può rendere difficile la diagnosi. Molto spesso, la maggior parte di tali ID è parte di un compless quadro sindromico che può coinvolgere più sistemi. Oggi grazie ai progressi tecnologici è stato possibile identificare nuovi meccanismi di malattia, che hanno permesso una migliore caratterizzazione dei quadri clinici, e soprattutto di individuare pazienti con immunodeficit su base genetica che fino ad oggi non ricevevano diagnosi. Nell’ambito delle nuove ID un gruppo che riveste particolare interesse è rappresentato dai difetti dell’attività citolitica. Accanto a forme in cui un eccesso di attività apoptotica determina quadri di patologia, vi sono condizioni cliniche in cui una ridotta attività citolitica, nell’ambito dei meccanismi regolatori della crescita cellulare o nell’ambito dei meccanismi efferenti della risposta immune, determina quadri di Immunodeficienza con presentazione clinica inusuale, che proprio per questo motivo possono essere misdiagnosticati. Le alterazioni possono coinvolgere due pathways: quello coinvolto nella citolisi delle cellule target determinata dall’esocitosi di granuli intracitoplasmatici contenenti granzimi e perforina e il sistema Fas/Fas ligando. Rientrano nella prima categoria le seguenti malattie: la Sindrome di Griscelli, la Sindrome di Chediak-Higashi e la Linfoistiocitosi.
Differentemente dai difetti dell’attività citolitica mediata dalla perforina, i difetti collegati al pathway di Fas sono caratterizzati da intense manifestazioni iperimmuni. Appartengono a questa seconda categoria le seguenti sindromi: ALPS, APECED ed IPEX; paradossalmente il primo segno di presentazione dell’immunodeficit è l’autoimmunità.

Testo
Le Immunodeficienze Primitive costituiscono un problema sanitario rilevante sul territorio nazionale. L’incidenza delle forme primitive gravi è bassa, intorno ad 1 caso ogni 10000 nati. Tuttavia, nonostante la relativa rarità di tale gruppo di patologia pediatrica, si calcola che il 5-10 % della popolazione pediatrica presenta sintomi che possono suggerire una diagnosi di immunodeficit. Inoltre, l’identificazione di nuove forme di immunodeficit primitivo, in cui il quadro clinico non è conclamato né chiaramente suggestivo di una malattia immunologica, indica che molti casi possono non ricevere una diagnosi corretta nei tempi dovuti. Ne deriva pertanto che la reale incidenza delle ID è attualmente non definibile. Tutto ciò è imputabile a problemi di disponibilità di risorse tecnologiche in ambito di procedure diagnostiche, e suggerisce la necessità della creazione di una rete integrata di Centri diagnostici che siano distribuiti in modo omogeneo nell’intero Paese così da consentire in tempi brevi di escludere la presenza di un immunodeficit. Il continuo trasferimento di conoscenze dalle discipline di base alle problematiche cliniche e l’applicazione di tecnologie innovative hanno determinato negli ultimi anni un significativo miglioramento dei livelli di conoscenza di tali malattie, in particolare permettendo di identificare nuovi meccanismi di malattia, una migliore caratterizzazione patogenetica dei quadri clinici, il riconoscimento tempestivo di problematiche emergenti, ma soprattutto hanno permesso
l’individuazione di pazienti che oggi possono ricevere una definizione diagnostica completa e che fino ad ora non erano identificati come soggetti affetti da immunodeficit.
Le ID, finora note, comprendono oltre 100 forme diverse che differiscono sia per gravità dei sintomi sia per meccanismo patogenetico. Accanto alle forme tipiche in cui l’immunodeficienza cellulare, umorale o combinata si presenta sotto il profilo clinico con
un quadro sufficientemente chiaro, vi sono casi atipici in cui i segni di presentazione sono meno suggestivi di un immunodeficit di base. Molto spesso, la maggior parte degli immunodeficit è parte di un complesso quadro sindromico, che pertanto coinvolge più apparati, configurando quindi quadri complessi in cui il coinvolgimento immunitario può essere offuscato dal preponderante coinvolgimento di un altro apparato.
Recenti evidenze hanno, inoltre, permesso di comprendere come una risposta autoreattiva possa essa stessa rappresentare paradossalmente un segno clinico d’immunodeficienza, in quanto un’autoreazione può derivare da alterazioni dell’omeostasi del sistema immune. I linfociti, che in vivo si espandono e proliferano dopo il contatto con l’antigene, andranno successivamente incontro ad apoptosi affinché il numero delle cellule sia mantenuto costante. La morte cellulare programmata
o apoptosi è un processo fisiologico caratterizzato da alterazioni della morfologia cellulare e frammentazione del DNA in oligonucleotidi, cui partecipano numerose molecole di signaling intracellulare. Più in generale, la lisi cellulare avviene attaverso l’attivazione del pathway del sistema Fas/Fas ligando o dei pathways che mediante l’esocitosi di granuli intracitoplasmatici contenenti granzimi e perforina, determina la citolisi delle cellule target (Fig. 1).
Recenti evidenze indicano che una disregolazione di tali processi rappresenti il meccanismo patogenetico di alcune malattie nell’uomo. In particolare, alterazioni dei meccanismi che regolano la morte cellulare programmata giocano un ruolo importante nel determinare condizioni di anergia indotta da virus, quali il Virus del morbillo o la varicella. Inoltre, in condizioni di immunodeficit combinato su base ereditaria è stato documentato sia a livello morfologico sia molecolare un’inappropriata apoptosi, la quale costituisce, pertanto, il meccanismo con cui in queste forme di immunodeficienza T congenita, si determina in fasi avanzate di malattia la linfopenia non presente all’esordio. Accanto a forme in cui un eccesso di attività apoptotica determina dei quadri di patologia, vi sono tuttavia condizioni cliniche in cui una ridotta attività citolitica,
sia nell’ambito dei meccanismi regolatori della crescita cellulare sia nell’ambito dei meccanismi efferenti della risposta immune, determina dei quadri di Immunodeficienza a presentazione clinica inusuale, che proprio per questo motivo possono essere misdiagnosticati.
A scopo esemplicativo, presentiamo due casi clinici che sono indicativi del decorso clinico di tali nuovi disordini immunologici, con la finalità di meglio definire elementi del quadro clinico, del decorso e del meccanismo molecolare coinvolto.

Fig. 1

CASO 1
Alessia viene ricoverata all’età di 12 anni in condizioni cliniche generali scadenti, per la presenza di febbre persistente, epatosplenomegalia, citopenia, ingrossamento dei linfonodi. La storia clinica antecedente al ricovero rilevava un normale decorso clinico delle comuni infezioni virali dell’infanzia che rendeva improbabile una sindrome da Immunodeficienza. Le prime indagini biochimiche mostravano diminuzione del numero dei globuli rossi e bianchi, ipertrigliceridemia, ipofibrinogemia, ipoalbuminemia, ed iperferritinemia. Dati sierologici indicavano la possibilità di una causa infettiva (Epstein Barr o Herpes Virus) alla base della febbre. L’analisi funzionale dell’attività delle cellule Natural Killer mostrava che essa era quasi assente, mentre risultava normale il loro numero assoluto. Nel corso dell’approfondimento diagnostico, l’analisi del gene della perforina, molecola chiave dei processi di citolisi, evidenziava la presenza di una mutazione.
Successivamente, la valutazione istologica su campione bioptico di fegato mostrava la presenza di intensa emofagocitosi, confermando il sospetto di deficit di attività Natural Killer su base genetica con linfoistiocitosi emofagocitica.
Purtroppo le condizioni generali di Alessia peggioravano drammaticamente e la piccola non riusciva a sopravvivere a lungo all’episodio acuto.

CASO 2
Gianmarco è stato in apparente benessere fino all’età di un anno, quando ha presentato eruzioni eritematopomfoidi diffuse non connesse ad alcuna causa apparente. Successivamente all’età di 4 anni il piccolo ha presentato piastrinopenia, epatosplenomegalia e linfoadenopatia. Le indagini di laboratorio evidenziavano aumento degli enzimi muscolari, degli immunocomplessi circolanti, e la presenza di autoanticorpi. Inoltre, l’analisi funzionale della apoptosi indotta da Fas sui linfociti del sangue periferico, risultava patologica. Sulla base della familiarità per patologie autoimmunitarie, quali tireopatia e connettivopatia, e del test funzionale patologico veniva posta la diagnosi di Sindrome Autoimmune Linfoproliferativa (ALPS). Tale diagnosi è stata confermata a livello molecolare dall’individuazione di una mutazione del gene Fas. Giammarco attualmente conduce una vita normale per la sua età.
Questi casi molto differenti nella presentazione clinica e nel decorso, sono tuttavia entrambi riconducibili ad un difetto di attività citolitica. Immunodeficit da difetti dell’attività citolitica Nel caso di Alessia il difetto riguardava i meccanismi responsabili dell’attività citolitica inerenti il ruolo che svolgono le cellule T e le cellule Natural Killer nell’immunità anti-tumorale e anti-virale. I granuli citolitici, presenti in loro, infatti, contengono molecole effettrici della citotossicità, processo mediato dalla esocitosi dei granuli e seguito dalla liberazione di granzimi e perforina. In particolare, nel processo di citolisi delle cellule target, determinata dall’esocitosi dei granuli intracitoplasmatici, l’alterazione molecolare può essere causata o da un difetto della perforina o da un’incapacità a secernere i granuli citolitici durante l’esocitosi.

Tab. 1

Come mostrato in tabella 1, rientrano in questa categoria differenti malattie, tutte accomunate da un difetto delle attività citolitiche che permettono un’adeguata difesa da infezioni ed in particolare dai virus. Le principali forme sono: la Sindrome di Griscelli, la Sindrome di Chediak-Higashi e la Linfoistiocitosi familiare.
La Sindrome di Griscelli è causata da un difetto del gene RAB27A, che codifica per una “GTP binding protein” associata ai granuli citolitici. I pazienti presentano numerosi episodi di febbre ed infiltrazioni linfocitarie di organi.
Spesso è presente epatosplenomegalia, linfoadenopatia, pancitopenia, iperpigmentazione cutanea. Frequentemente è presente un repentino deterioramento neurologico con epilessia, deficit neuromotorio, fino al coma. Tali alterazioni neurologiche causate da degenerazione della sostanza bianca sono presenti soprattutto nelle aree frontoparietali. Il decorso nei casi non trattati è fatale. La mortalità e la letalità dipendono dalla precocità della diagnosi.
La Sindrome di Chediak-Higashi è un raro disordine a trasmissione autosomica recessiva, con interessamento multiorgano, caratterizzato da albinismo oculocutaneo, frequenti infezioni da piogeni, tendenza al sanguinamento e disturbi neurologici. Essa è associata ad un difetto di LYST, regolatore del traffico lisosomiale. Il meccanismo patogenetico è caratterizzato da massive inclusioni lisosomiali responsabili di un rilevante danno citoplasmatico e della fagocitosi. All’esordio può essere presente neutropenia e successivamente anemia e piastrinopenia. Molti soggetti sviluppano nella fase avanzata di malattia, deposizione di linfoistiociti nel fegato, milza, linfonodi, midollo osseo, determinando così ingrossamento e malfunzionamento di tali organi coinvolti. Poiché la presentazione clinica è alquanto eterogenea e le decisioni terapeutiche devono essere individualizzate al singolo caso, molti pazienti muoiono prima dei 10 anni. Una possibilità terapeutica è il trapianto allogenico di midollo da fratello HLA identico o, in mancanza di familiare donatore, da midollo compatibile o da cordone.
La Linfoistiocitosi emofagocitica (HLH) è una malattia caratterizzata da massiva attivazione del sistema immune ed in particolare degli istiociti. Tale quadro si associa generalmente a febbre, epatosplenomegalia, pancitopenia, ipertrigliceridemia, ipofibrinogemia e si manifesta sovente nelle prime epoche della vita anche se l’esordio può avvenire in epoche successive.
Dal punto di vista funzionale si osserva ridotta o assente capacità litica delle cellule Natural Killer e dei linfociti T citotossici. Nelle forme ereditarie, essa si trasmette con modalità autosomica recessiva. Solo recentemente sono state identificate in pazienti con HLH mutazioni a carico del gene della perforina, molecola che svolge un ruolo importante nell’attività litica.
Generalmente la malattia conclamata è scatenata da un’infezione virale comune, che generalmente in soggetti sani ha un decorso benigno. Sulla base delle attuali conoscenze, sembra che l’HLH possa manifestarsi dopo un intervallo libero da sintomi anche molto lungo e che non esistono parametri funzionali e/o biochimici predittivi di evoluzione durante la fase asintomatica della malattia. Queste osservazioni supportano l’ipotesi che vi siano casi di HLH non riconosciuti e quindi che la malattia sia sottodiagnosticata.
Pertanto è opportuno che tutti i soggetti con decorso particolarmente grave di un’infezione virale debbano essere sottoposti ad un appropriato iter diagnostico. Nel 40% dei casi i soggetti con HLH mostrano una mutazione nel gene della perforina.Sono state descritte finora numerosi mutazioni, alcune delle quali ben caratterizzate, mentre per molte altre resta ancora da trovare una chiara correlazione tra genotipo e fenotipo.
Immunodeficit ed iperimmunità. Differentemente dai difetti dell’attività citolitica mediata dalla perforina, in cui vi è assenza di manifestazioni autoimmunitarie, i difetti collegati al pathway di Fas sono caratterizzati da intense manifestazioni iperimmuni. Come illustrato in Tab. 2, appartengono a questa seconda categoria le seguenti sindromi: Autoimmune - polyendocrinopathy - candidiasis - ectodermal - distrophy (APECED); Immunodysregulation - polyendocrinopathy - enteropathy - X-linked syndrome (IPEX) e Autoimmune - lymphoproliferative - syndrome (ALPS), e l’Immunodeficienza con iperimmunità da difetto di Caspasi. Tutte queste sindromi sono caratterizzate dalla presenza di malattie autoimmuni che possono coinvolgere qualsiasi apparato. Tali malattie rappresentano l’unico modello di malattia autoimmune associata ad un singolo difetto genetico. Peraltro, l’identificazione di queste nuove sindromi da immunodeficienza, il cui quadro clinico è caratterizzato da “clustering” di distinte malattie autoimmuni in uno stesso individuo, ha dato un contributo considerevole alla comprensione degli aspetti genetici delle malattie autoimmuni.
Queste nuove ID sono state identificate nell’uomo grazie agli studi pilota condotti su modelli animali (topo Lpr e Gld), che hanno permesso di comprendere come alla base di tali sindromi iperimmuni vi possa essere una causa monogenica. Anche se era nota per un certo numero di malattie una predisposizione genetica, come testimoniato dall’associazione tra manifestazioni autoimmuni ed alcune specificità del sistema HLA, tale associazione non era in grado tuttavia di spiegare da sola la patogenesi di questi fenotipi iperimmuni su base ereditaria.
Gli studi funzionali effettuati hanno evidenziato in una percentuale alta di casi un difetto di apoptosi indotta da Fas che è responsabile del fenotipo clinico. Recentemente sono state, inoltre, identificate alterazioni molecolari, associate a questi quadri. In particolare, l’APECED è legata ad alterazione del gene “regolatore d’autoimmunità” (AIRE), mentre la forma IPEX è legata ad alterazioni del fattore di trascrizione FOX P3. Inoltre, mutazioni di 2 Caspasi, la 8 e la 10, sono state identificate in pazienti con iperimmunità e, nel caso della Caspasi 8, iperimmunità associata ad immunodeficit funzionale. Nel caso invece dell’ALPS, attualmente si conoscono 4 forme come illustrato in tabella 2.

Tab. 2

L’ALPs è un disordine caratterizzato da cronica espansione linfocitaria e conseguente infiltrazione benigna di linfociti in vari organi. Segni di sospetto sono la linfoadenopatia (generalmente cervicale ed ascellare) e l’epatosplenomegalia. Come illustrato in tabella 3, le principali manifestazioni cliniche sono: anemia emolitica, trombocitopenia, neutropenia, orticaria, glomerulonefrite, epatite autoimmune, cirrosi epatica biliare, sindrome di Guillan Barré, artrite reumatoide giovanile, vitiligine ed alopecia. Raramente possono essere associati: idrope fetale, autismo, diseritropoiesi, ipereosinofilia, elevata incidenza di tumori.

Tab. 3

Sebbene sia un disordine benigno, le complicanze a lungo termine richiedono un’attenta osservazione nel tempo e appropriati trattamenti, quali l’uso di cortisonici, chemioterapici, antimalarici, fattori di crescita, interventi chirurgici (splenectomia per splenomegalia di massive proporzioni associata ad iperesplenismo ed epatomegalia).
Tra queste 4 forme quella più grave è rappresentata dalla forma 0 in cui la molecola Fas è assente.
L’APECED è una sindrome polighiandolare autoimmune, causata da un difetto di un singolo gene, denominato
AIRE (regolatore autoimmune). Il prodotto genico è espresso in alcuni organi come il timo, i linfonodi, il fegato e la milza nella vita fetale. E’ rara, ma relativamente molto frequente in alcuni gruppi etnici: Finlandia, Sardegna, Iran. Il disordine è autosomico recessivo con alta penetranza.

Tab. 4

Usualmente i sintomi si rendono manifesti nella prima infanzia ma alcuni pazienti sviluppano la malattia nelle decadi successive. Il fenotipo è variabile, anche nell’ambito della stessa famiglia.
Esso comprende accanto all’immunodeficienza sia disordini endocrini sia non endocrini: disturbi gonadici (ipogonadismo primario), distrofia ectodermica (onicodistrofia, anomalie del follicolo pilifero, distrofia dello smalto dentario, alopecia), vitiligine, cheratocongiuntivite, ipotiroidismo secondario a tiroidite, sindrome di Sjogren, diabete mellito insulino dipendente (IDDM), anemia perniciosa, gastrite atrofica ma anche epatite
cronica attiva, colelitiasi e malassorbimento Tab. 4. L’IPEX è un immunodeficit associato a manifestazioni autoimmuni, quali enteropatia e poliendocrinopatie. L’epoca di comparsa è precoce, con manifestazioni già nel periodo neonatale o nella prima infanzia.
L’enteropatia è caratterizzata da: diarrea, sanguinamento gastrointestinale, ileo.
Le poliendocrinopatie comprendono il diabete mellito insulino-dipendente e la tiroidite autoimmune. La tab. 5 illustra i principali segni clinici: dermatite atopica, trombocitopenia autoimmune, neutropenia, anemia, leucocitosi, linfoadenopatia, distress respiratorio, anomalie vascolari, sepsi e talvolta gravi infezioni (peritoniti, polmoniti, artriti
causate da Enterococchi e Stafilococchi) conseguenza dell’immunodeficienza.
Meno frequentemente sono descritti casi di colite ulcerosa, glomerulonefrite, nefrite interstiziale, atrofia muscolare. La prognosi è severa: molti pazienti muoiono precocemente per la cachessia o per la necessaria terapia immunosoppressiva.

Tab. 5

Conclusioni
Le nuove forme di ID hanno la caratteristica peculiare di essere sindromi complesse e di avere un quadro di presentazione clinica eterogeneo, in cui l’immunodeficit non è sempre facilmente riconoscibile. Inoltre, il trasferimento di conoscenze dalle discipline di base alle problematiche cliniche e l’applicazione di tecnologie innovative hanno già determinato un significativo miglioramento dei livello di conoscenza delle singole malattie, con evidente ricaduta positiva sulla salute pubblica. Paradossalmente talvolta l’immunodeficit si può presentare con un quadro di autoimmunità. Il mancato riconoscimento precoce dell’immunodeficit quale meccanismo patogenetico che sottende al fenotipo clinico aumenta enormemente il numero di ricoveri di questi pazienti, spesso etichettati con diagnosi che identificano la patologia d’organo predominante (ad esempio, encefalopatia fulminante sine causa, epatosplenomegalia, Cluster di malattie autoimmuni, ecc.) con notevole aggravio della spesa pubblica che consegue alla scarsa comprensione della malattia. Sicuramente le strutture pediatriche multispecialistiche possono contribuire notevolmente al riconoscimento di tali ID primitive grazie ad un approccio multidisciplinare integrato. La presenza di infrastrutture adeguate, e soprattutto distribuite in modo omogeneo su tutto il Paese, costituisce lo strumento necessario per l’identificazione precoce di nuovi casi, e per ridurre l’indebita migrazione di pazienti in altre strutture del territorio nazionale o all’estero. Concludendo, riteniamo che l’identificazione di alcuni campanelli di allarme possa essere utile per riconoscere queste nuove Immunodeficienze, che meritano adeguato approfondimento diagnostico. Segni di allarme delle nuove Immunodeficienze da disordini dell’attività citolitica o dei meccanismi che regolano l’apoptosi
Decorso clinico particolarmente sfavorevole di un infezione virale, anche dopo un lungo periodo libero da sintomi Linfoadenopatia sine causa “Clustering” di malattie autoimmuni e/o immunodeficit Familiarità positiva per disordini immunologici e/o autoimmunitari Considerevole infiltrazione linfocitaria d’organo.

Claudio Pignata, Pasqualina Ferri
Department of Paediatrics,
“Federico II” University, Naples, Italy