Sclerosi multipla-immagine Credit Public Domain-
I ricercatori del Mount Sinai hanno scoperto che il cross-talk tra le cellule cerebrali e le cellule immunitarie periferiche può modulare la progressione della sclerosi multipla (SM). Le loro scoperte rivelano un modo precedentemente sconosciuto in cui il cervello e il sistema immunitario parlano tra loro e possono identificare un nuovo obiettivo terapeutico per la SM e altri disturbi cerebrali.
In uno studio pubblicato l’8 maggio sulla rivista Immunity, il team ha descritto come la proteina infiammatoria interleuchina-3 (IL-3) coordini la comunicazione cellulare e inciti il reclutamento di cellule immunitarie dal sangue al cervello, esacerbando l’infiammazione cerebrale e peggiorando la SM.
“Anche se sappiamo che le cellule cerebrali e le cellule immunitarie sono importanti per la sclerosi multipla, i percorsi o le proteine che agiscono come messaggeri per mediare la comunicazione tra queste diverse popolazioni cellulari sono poco conosciuti”, afferma l’autore senior dello studio Cameron McAlpine, Ph.D., Assistant Professor di Medicina (Cardiologia) e Neuroscienze, presso la Icahn School of Medicine del Mount Sinai. “Abbiamo identificato un percorso biologico precedentemente sconosciuto nella SM che coinvolge IL-3 come mediatore del dialogo incrociato tra il cervello e le cellule immunitarie e un importante regolatore dell’infiammazione cerebrale“.
La sclerosi multipla è una malattia neuroinfiammatoria cronica che colpisce circa un milione di persone negli Stati Uniti, con sintomi che di solito compaiono tra i 20 e i 40 anni. Caratterizzata da episodi di disabilità neurologica che durano giorni o settimane, la malattia spesso progredisce nel corso di decenni e alla fine porta a mobilità ridotta , riduzione della cognizione e, in ultima analisi, paralisi e morte prematura. Non esiste una cura per la SM.
Dalla sua scoperta decenni fa, IL-3 è stata associata a molteplici disturbi. Il suo legame con il morbo di Alzheimer è stato identificato attraverso una ricerca innovativa condotta dallo stesso team dell’Istituto di ricerca cardiovascolare del Monte Sinai; è stata anche collegata a diversi disturbi infiammatori e autoimmuni. Ma il suo ruolo nel cervello è stato ampiamente sottovalutato.
Per la loro attuale indagine, gli scienziati del Mount Sinai hanno utilizzato sia campioni umani che modelli murini per esplorare la patofisiologia dell’IL-3 nella SM. Per prima cosa i ricercatori hanno misurato i livelli di IL-3 nel liquido cerebrospinale di 29 persone sane e 36 pazienti affetti da SM e hanno scoperto che questi ultimi avevano livelli più elevati di IL-3 nel loro liquido cerebrospinale, che agisce come un cuscino acquoso e un’autostrada cellulare e proteica per il cervello.
Utilizzando quattro modelli murini unici, hanno poi appreso che le cellule cerebrali residenti note come astrociti e le cellule immunitarie infiltranti (cellule T) sono le principali fonti di IL-3 nel sistema nervoso centrale. Inoltre, hanno scoperto che altre cellule immunitarie note come microglia e cellule mieloidi infiltranti rispondono all’IL-3 esprimendo il suo recettore, IL3-Ra e che l’eliminazione di IL-3 o IL-3Ra riduce significativamente l’infiltrazione e l’infiammazione delle cellule immunitarie, migliorando notevolmente i sintomi clinici della SM dei topi.
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I ricercatori sono quindi tornati ai campioni umani e hanno eseguito il sequenziamento nucleare singolo delle cellule cerebrali di sei individui sani e sei pazienti affetti da SM. “Abbiamo trovato nel cervello dei pazienti con SM la comparsa di cellule mieloidi che esprimono IL-3Ra e la prova che queste cellule sono programmate e cablate per l’infiammazione e il reclutamento di cellule immunitarie, processi che sono dannosi nella SM”, osserva l’autore principale dello studio Máté Kiss, Ph.D., borsista post-dottorato presso l’Istituto di ricerca cardiovascolare del Monte Sinai. “Questo è un risultato critico perché nei pazienti con SM, l’espressione di IL-3Ra delle cellule mieloidi e i livelli di IL-3 nel liquido cerebrospinale sono correlati a una peggiore infiammazione cerebrale e alla gravità della SM“.
Astratto Grafico:
Immagini di midollo spinale malato che mostrano lesioni demielinizzate più piccole quando viene presa di mira l’interleuchina-3. Credito: Sistema sanitario del Monte Sinai-
Nell’identificare un nuovo meccanismo di patogenesi della SM, il team di ricerca ha implicato la segnalazione di IL-3 come un nuovo bersaglio terapeutico potenzialmente promettente. “Piccole molecole mirate alla segnalazione di IL-3 sono state utilizzate nella terapia del cancro“, afferma il Dott. McAlpine, “e il nostro lavoro suggerisce che questo percorso potrebbe essere mirato terapeuticamente non solo per trattare la SM, ma anche altre condizioni neuroinfiammatorie come il morbo di Alzheimer e la demenza. Tuttavia, è necessario ulteriore lavoro per testare formalmente questo risultato”.
Fonte:Immunity
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