Psoriasi-Immagine Credit Public Domain.
Una nuova ricerca evidenzia come livelli elevati dell’ormone epcidina, che regola il ferro, contribuiscano alla psoriasi stimolando la proliferazione e l’infiammazione delle cellule della pelle, offrendo nuove possibilità terapeutiche.
In uno studio recente pubblicato su Nature Communications, un team di ricercatori europei ha esaminato se l’espressione nell’epidermide del peptide ormonale epcidina, prodotto nel fegato e coinvolto nella regolazione dei livelli di ferro nell’organismo, svolga un ruolo nella patogenesi della psoriasi, una malattia infiammatoria cronica e multifattoriale della pelle.
Lo studio
La psoriasi colpisce circa il 3% della popolazione mondiale, indipendentemente da fattori demografici come sesso, età o etnia. Esistono due forme principali di psoriasi: la psoriasi a placche, la più comune, e la psoriasi pustolosa, la forma più grave ma più rara. La forma pustolosa della psoriasi è stata anche collegata a mutazioni specifiche nel gene antagonista del recettore dell’interleuchina 36 IL36RN.
Si ritiene che la crescita anomala delle cellule della pelle o cheratinociti e la disfunzione del sistema immunitario siano la causa della psoriasi. La disfunzione del sistema immunitario coinvolge molecole pro-infiammatorie come il fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-α) e l’interleuchina (IL)-23, IL-22 e IL-17. Si ritiene che queste molecole di segnalazione infiammatoria attivino i cheratinociti e aggravino l’infiammazione e il danno cutaneo.
I neutrofili sono coinvolti nella patogenesi della psoriasi anche attraverso le loro interazioni con altre cellule immunitarie e con i cheratinociti.
Inoltre, gli studi hanno identificato alti livelli di ferro nella pelle dei pazienti affetti da psoriasi. È noto anche che l’epidermide dei pazienti affetti da psoriasi produce alti livelli di epcidina, che si ritiene attragga i neutrofili per combattere le infezioni. Tuttavia, il ruolo esatto di questo peptide ormonale rimane poco chiaro.
Informazioni sullo studio
Il presente studio ha utilizzato modelli murini di psoriasi ed esperimenti cellulari per esaminare il ruolo dell’espressione di ferro ed epcidina nella pelle nella patogenesi della psoriasi.
Sono stati ottenuti campioni di pelle dai modelli di topi transgenici di psoriasi sottoposti a eutanasia e sono state inoltre prelevate biopsie cutanee da pazienti affetti da psoriasi e da soggetti di controllo sani, insieme a dati demografici e informazioni sulla cronologia dei trattamenti.
Uno degli esperimenti prevedeva il trattamento dei topi con Imiquimod, un modificatore della risposta immunitaria e dei controlli con Vaselina; l’applicazione di Imiquimod veniva analizzata a intervalli di tempo regolari per stabilire la cinetica del modello.
In un altro esperimento, ai topi sono state iniettate anche citochine costituite da IL36 o IL-23 in punti diversi, con analisi condotte in vari punti temporali compresi tra 1,5 e 96 ore.
I ricercatori hanno anche condotto analisi immunoistochimiche sui campioni di tessuto fissandoli in paraffina e colorandoli con ematossilina ed eosina o anticorpi specifici. Il recupero dell’antigene è stato eseguito sotto pressione utilizzando un tampone citrato e le sezioni sono state sottoposte a imaging per la quantificazione immunoistochimica.
I campioni di pelle sono stati inoltre pesati, essiccati e digeriti in acido nitrico per analizzarne il contenuto di ferro mediante spettrometria ottica a plasma accoppiato induttivamente.
Inoltre, diverse linee cellulari di cheratinociti e fibroblasti provenienti da tessuti umani sono state coltivate in condizioni di crescita specifiche. La modulazione del contenuto di calcio del mezzo di crescita ha indotto i cheratinociti a differenziarsi.
I ricercatori hanno anche sviluppato una coltura di zattera organotipica tridimensionale o derma de-epidermizzato, facendo crescere i fibroblasti e i cheratinociti all’interfaccia aria-liquido e trattandoli con Deferoxamina, un chelante del ferro, prima di fissarli per l’analisi istologica.
Inoltre, le cellule sono state trattate con Deferoxamina e analizzate per la proliferazione cellulare mediante citometria a flusso. Inoltre, è stato condotto un test di quenching della fluorescenza della calceina su cellule trattate con citrato di ammonio ferrico incubate in un colorante fluorescente per monitorare l’assorbimento del ferro per diverse ore.
Risultati
Lo studio ha evidenziato che l’epcidina, un peptide ormonale regolatore del ferro, ha svolto un ruolo significativo nello sviluppo e nella progressione della psoriasi, in particolare attraverso la sua influenza sulla ritenzione di ferro, sulla proliferazione dei cheratinociti e sull’infiammazione che coinvolge i neutrofili.
I livelli di epcidina nell’epidermide dei pazienti affetti da psoriasi erano elevati, specialmente nei casi di psoriasi pustolosa. Nei modelli murini di psoriasi, l’espressione di epcidina è stata osservata precocemente nel processo infiammatorio, indicando che l’epcidina era coinvolta nell’avvio dell’infiammazione simile alla psoriasi.
Ciò è stato confermato dall’induzione di sintomi simili alla psoriasi nei topi quando è stata stimolata la sovraespressione dell’epcidina nei cheratinociti.
Sebbene i livelli di epcidina fossero elevati nelle fasi iniziali dell’infiammazione cutanea acuta, si è scoperto che nei modelli murini, dopo 96 ore, i livelli tornavano ai livelli basali nonostante l’infiammazione in corso, il che indica potenzialmente i tentativi dell’organismo di regolare l’infiammazione.
“I livelli di epcidina erano più alti nei pazienti con psoriasi pustolosa, specialmente quelli portatori della mutazione IL36RN. Le iniezioni di IL36-α, che è una citochina pro-infiammatoria, nei modelli di topi hanno anche indotto un’espressione aumentata di epcidina, indicando che l’espressione di epcidina era strettamente collegata all’infiammazione indotta dai neutrofili nella psoriasi pustolosa”, spiegano gli autori.
Inoltre, i risultati delle immagini hanno rivelato anche l’accumulo di ferro nei nuclei dei cheratinociti nella pelle infiammata.
Il trattamento della pelle con Deferoxamina ha ridotto l’ispessimento dell’epidermide e la proliferazione dei cheratinociti, rafforzando il legame tra la ritenzione di ferro nella pelle mediata dall’epcidina e l’infiammazione.
Leggi anche:Psoriasi: la vitamina D potrebbe alleviare la gravità
Conclusioni
Nel complesso, lo studio ha dimostrato che il peptide ormonale epcidina, che è coinvolto nella regolazione sistemica dei livelli di ferro nel corpo, svolge un ruolo importante nella patogenesi della psoriasi disregolando la ritenzione di ferro nelle cellule della pelle, promuovendo l’infiammazione attraverso i neutrofili e guidando la proliferazione dei cheratinociti. Prendere di mira l’epcidina potrebbe fornire una potenziale strategia terapeutica per la psoriasi.
Fonte: Nature Communications
