Immagine: Public Domain.
Il sistema immunitario dovrebbe proteggere il corpo dagli invasori microbici esterni, ma a volte rivolge i suoi sforzi al corpo stesso, causando potenzialmente malattie autoimmuni.
In un nuovo studio, i ricercatori dell’Università di Osaka hanno scoperto come le modifiche reversibili al DNA di alcune proteine proteggano dalle malattie autoimmuni e, al contrario, come l’assenza di queste proteine spiana la strada all’autoimmunità.
Il DNA fornisce codici specifici per produrre proteine specifiche. Tuttavia, non tutte le parti del DNA sono sempre accessibili in tutte le cellule. La produzione regolata di proteine assicura che cellule e organi diversi possano essere sviluppati dallo stesso codice DNA. Un importante meccanismo regolatorio è l’aggiunta reversibile (metilazione) o la rimozione (demetilazione) di legami chimici, i cosiddetti gruppi metilici, a segmenti di DNA. Questo modifica la lettura dei segmenti di DNA. Le proteine della famiglia delle dieci undici traslocazioni (Tet) sono note demetilasi del DNA, che diminuiscono la produzione di determinate proteine nelle cellule immunitarie. Come le proteine Tet giocano nello sviluppo di malattie autoimmuni è rimasto sconosciuto fino ad ora.
“L’epigenetica si occupa di come i cambiamenti reversibili nel DNA influenzino l’attività dei geni e l’espressione delle proteine”, afferma l’autore corrispondente dello studio Tomohiro Kurosaki. “L’interruzione di questo meccanismo può avere effetti drammatici sulla funzione cellulare. L’obiettivo del nostro studio era capire come il controllo epigenetico in un tipo specifico di cellule immunitarie, chiamato cellule B, influenza lo sviluppo di malattie autoimmuni”.
Per raggiungere il loro obiettivo, i ricercatori hanno sviluppato una nuova linea di topo in cui le cellule B non hanno prodotto le proteine del regolatore epigenetico Tet2 e Tet3. Hanno scoperto che questi topi hanno sviluppato una forma lieve di lupus eritematoso sistemico, una malattia autoimmune che può colpire articolazioni, pelle, reni e altri organi e per la quale attualmente non esiste un trattamento curativo. Simile ai pazienti umani, i topi hanno mostrato livelli sierici elevati di autoanticorpi e danni ai loro reni, polmoni e fegato.
Immagine: tolleranza alle cellule B mediata da Tet. Le cellule B carenti di tet2 / 3 sono attivate dall’auto-antigene ed esprimono quantità esagerata di CD86. Quindi quelle cellule B stimolano le cellule T CD4 + autoreattive, con conseguente risposta autoimmune. Credito: Università di Osaka
“Questi risultati suggeriscono che Tet2 e Tet3, così come le proteine la cui espressione è regolata da Tet2 e Tet3, potrebbero svolgere un ruolo fondamentale nello sviluppo del lupus eritematoso sistemico”, afferma l’autore principale dello studio Shinya Tanaka. “Volevamo ottenere una comprensione molecolare più profonda del meccanismo alla base degli effetti di Tet2 e Tet3 sul sistema immunitario”.
I ricercatori hanno quindi studiato un diverso tipo di cellula immunitaria, chiamata cellule T, che spesso interagiscono con le cellule B, e hanno scoperto che le cellule T erano eccessivamente attivate nei topi knockout Tet2 / Tet3. Esaminando più da vicino l’interazione molecolare tra le cellule B e T, i ricercatori hanno scoperto che la proteina CD86 veniva prodotta a livelli più elevati nelle cellule B dei topi knockout Tet2 / Tet3, portando all’attivazione aberrante delle cellule T e all’autoimmunità.
“Questi sono risultati sorprendenti che mostrano come le proteine Tet sopprimono le malattie autoimmuni inattivando le cellule B e quindi impedendo loro di attaccare i nostri corpi“, afferma Kurosaki. “I nostri risultati forniscono nuove intuizioni sul contributo dell’epigenetica allo sviluppo della malattia autoimmune. La regolazione delle proteine Tet e dei loro effettori a valle potrebbe essere un nuovo trattamento per le malattie autoimmuni”.
L’articolo, “Tet2 e Tet3 nelle cellule B sono necessari per sopprimere CD86 e prevenire l’autoimmunità”, è stato pubblicato su Nature Immunology.
Fonte: Nature
