Immagine: micrografia ad alto ingrandimento della malattia di Crohn. Biopsia dell’esofago. Credito: Nephron / Wikipedia.
I ricercatori di dell’ università di Oxford, MRC HIU, hanno esaminato l’intestino crasso usando sofisticate tecnologie di imaging a singola cellula, in un lavoro che apre la strada a migliori trattamenti per l’IBD.
La malattia infiammatoria intestinale (IBD) è una malattia infiammatoria cronica con opzioni di trattamento limitate. Le due forme principali della malattia, il morbo di Crohn e la colite ulcerosa, colpiscono più di 300.000 persone nel Regno Unito. Fino al 40% dei pazienti con IBD non riescono a rispondere alle terapie convenzionali, in parte a causa della nostra limitata comprensione delle cellule che formano l’intestino crasso, ma anche di come cambiano nei pazienti affetti da questa malattia.
Un nuovo studio del gruppo del Professor Alison Simmons presso l’Unità di immunologia umana MRC con sede nell’MRC Weatherall Institute of Molecular Medicine, apre la strada a migliori trattamenti per l’IBD fornendo la prima dettagliata analisi a risoluzione a singola cellula delle cellule del colon in salute e malattia.
I ricercatori hanno esaminato specificamente le cellule mesenchimali, un gruppo di cellule che svolgono ruoli strumentali nell’immunità innata, regolazione immunitaria e mantenimento della barriera epiteliale nell’intestino. Queste cellule sono note per essere importanti, ma non è chiaro se costituiscano una popolazione omogenea di cellule e / o come cambino in un contesto di malattia. Il gruppo guidato dal Professor Simmons, Professore di gastroenterologia presso il Dipartimento di Medicina di Nuffield, ha esaminato queste cellule utilizzando una sofisticata tecnologia a singola cellula che consente di valutare le caratteristiche delle singole cellule con incredibile precisione.
“Utilizzando tecnologie all’avanguardia come il sequenziamento dell’RNA a singola cellula, l’ibridazione in situ di singole molecole, le culture di organoidi e la citometria di massa, siamo stati in grado di esaminare diverse cellule mesenchimali funzionalmente nel colon e tracciare i loro cambiamenti patogeni durante l’infiammazione”, hanno spiegato gli autori. “Le cellule mesenchimali del colon sono un tipo di cellula molto complesso: un preciso sequenziamento dell’RNA a livello di singola cellula ci ha permesso di separare le cellule in categorie funzionalmente diverse per la prima volta, completandole utilizzando la citometria di massa, che utilizza isotopi metallici stabili accoppiati agli anticorpi per rilevare i bersagli cellulari, per sezionare i marcatori più significativi biologicamente associati alla patologia IBD. Abbiamo inoltre utilizzato tecniche come l’ibridazione in situ di singole molecole”.
( Vedi anche: IBD: nuovo promettente trattamento).
In totale i ricercatori hanno esaminato 16.500 cellule, assemblando un atlante dettagliato del mesenchima del colon. Un’attenta analisi di questo atlante ha mostrato che, piuttosto che un gruppo omogeneo, le cellule mesenchimali rientrano effettivamente in 5 categorie, ciascuna con le sue caratteristiche uniche, sia in termini di espressione genica, funzione biologica e localizzazione. In particolare i ricercatori sono stati in grado di dimostrare che un sottoinsieme specifico di queste cellule è disregolato nei pazienti con IBD, fornendo indicazioni su come la malattia emerge.
Inoltre, i ricercatori hanno anche confrontato la composizione del colon in pazienti umani e modelli murini di IBD. Questo lavoro fornisce una comprensione dettagliata delle somiglianze e delle differenze tra le due specie, uno studio importante in quanto i topi sono modelli fondamentali per lo sviluppo e la valutazione di nuovi farmaci e trattamenti.
“Questo lavoro ci ha permesso di evidenziare le più importanti caratteristiche associate alla malattia e di identificare i principali fattori di infiammazione cronica intestinale, molti dei quali apriranno nuove aree di bersagli farmacologici per le malattie infiammatorie dell’intestino “, hanno aggiunto.
Gli autori sperano che questo studio fornisca alla comunità scientifica un atlante completo del colon in salute e malattia, un importante punto di riferimento per lo sviluppo di terapie future per l’IBD, ma anche per altre condizioni che interessano l’intestino.
Il documento completo, “Rimodellamento strutturale del mesenchima umano del colon nelle malattie infiammatorie intestinali”, è pubblicato sulla rivista Cell.
Fonte: Cell
