Un nuovo studio pubblicato sull’European Respiratory Journal nel marzo 2020 riporta che l’accumulo di ferro nelle cellule del polmone aggrava i sintomi dell’asma e riduce la funzione polmonare.
Il ferro è un minerale necessario per la sintesi dell’emoglobina, la molecola che lega l’ossigeno e lo trasporta in tutto il corpo per essere utilizzato dalle cellule per la loro generazione di energia. L’assorbimento del ferro è un processo strettamente regolato a più livelli, per prevenire carenze e immagazzinamento eccessivo, mantenendo normali i livelli di ferro in circolo. L’eccessivo assorbimento di ferro può causare l’accumulo di ferro all’interno delle cellule. Tuttavia, i bambini nati da madri carenti di ferro hanno maggiori probabilità di avere respiro sibilante e ridotta funzionalità polmonare durante l’infanzia e un rischio maggiore di atopia.
Come spiega il ricercatore Jeff Horvat, “I nostri organi e tessuti hanno bisogno di ferro per supportare il flusso di ossigeno e la normale attività enzimatica, ma anche le infezioni nel corpo hanno bisogno di ferro per prosperare. Per questo motivo, il nostro sistema immunitario nasconde il ferro all’interno delle cellule per rendere alle infezioni impossibile l’ accesso. Ciò tuttavia, può provocare un accumulo di ferro nelle cellule e nei tessuti degli organi vicini”.
Lo studio è stato motivato dalla necessità di sapere se i livelli di ferro nei polmoni partecipano allo sviluppo dell’asma. Gli autori sottolineano che livelli elevati e bassi di ferro si trovano in pazienti asmatici. Ciò può indicare il contributo di modelli irregolari di assorbimento del ferro e livelli anormali di ferro alle malattie polmonari.
Horvat continua dicendo: “Non è chiaro se l’accumulo di ferro nei polmoni contribuisca allo sviluppo della malattia. Abbiamo cercato di approfondire questo studio osservando il legame tra ferro e asma, per capire meglio se i livelli di ferro aumentati o diminuiti nel le cellule polmonari peggiorano la malattia “.
Lo studio – fase 1
I ricercatori hanno utilizzato dati provenienti da campioni prelevati da pazienti affetti da asma e modelli sperimentali per rilevare l’assorbimento irregolare del ferro nelle cellule polmonari e per scoprire come i livelli di ferro nelle cellule polmonari sono correlati alla gravità della malattia. Il primo passo è stato analizzare i livelli di ferro all’interno delle cellule delle vie aeree in 23 pazienti, di cui 12 con asma da lieve a moderato e 11 con asma grave. La gravità dell’asma è stata determinata dalla quantità di aria che può essere espirata in un secondo, nonché dalla frequenza con cui l’individuo ha manifestato i sintomi dell’asma. Per misurare i livelli di ferro all’interno delle cellule delle vie aeree, i ricercatori hanno effettuato una biopsia a ciascuno dei pazienti . Inoltre, i ricercatori hanno prelevato campioni bronchiali per ottenere campioni cellulari di alta qualità. Tali campioni sono stati raccolti da 97 pazienti, 39 con asma grave, 29 con asma da lieve a moderato e 29 individui sani. La raccolta di campioni faceva parte del progetto U-BIOPRED che coinvolge l’intera Europa. I ricercatori hanno ora analizzato tutti i campioni utilizzando più test per il ferro.
I livelli di ferro all’esterno delle cellule polmonari erano più bassi nei pazienti con asma rispetto alle persone sane e la riduzione era proporzionale alla gravità dell’asma (volume inferiore di aria espirata nel primo secondo).