L’asma è una malattia respiratoria cronica che colpisce milioni di persone di tutte le età in tutto il mondo. Gli individui con asma sperimentano respiro sibilante, tosse, costrizione toracica e/o mancanza di respiro che possono portare a una compromissione della qualità della vita, a visite al pronto soccorso, a ricoveri ospedalieri e a mortalità. Sebbene siano stati compiuti importanti progressi nella ricerca sull’asma, rimangono molte lacune nella nostra comprensione meccanicistica di questa malattia comune.
L’asma è un disturbo eterogeneo caratterizzato da iperreattività delle vie aeree in cui è comune la presenza di cellule infiammatorie, tra cui cellule di tipo 2, eosinofili e basofili nelle vie aeree locali.
Un nuovo studio condotto da ricercatori della Icahn School of Medicine del Monte Sinai ha svelato l’intricata interazione molecolare tra i processi sistemici all’interno del sangue e i processi localizzati all’interno delle vie aeree di individui con asma.
Questa ricerca pionieristica apre le porte a potenziali nuovi trattamenti mirati a molecole specifiche, con l’obiettivo di fornire un sollievo più efficace ai pazienti asmatici.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati oggi su Genome Medicine.
Spiegano gli autori:
“Gli studi sul trascrittoma di campioni delle vie aeree superiori di individui con asma hanno contribuito a caratterizzare la biologia locale associata all’asma e ai fenotipi correlati all’asma. Tuttavia, misure di infiammazione sistemica, come l’eosinofilia e la neutrofilia, sono state associate anche all’asma e ai fenotipi dell’asma. L’infiammazione locale può essere rilevata dalle cellule progenitrici ematopoietiche nel midollo osseo, il che porta ad una maggiore programmazione delle cellule mieloidi che entrano in circolazione. Il reclutamento di cellule immunitarie circolanti nelle vie aeree durante l’infiammazione è un meccanismo che collega l’infiammazione sistemica e locale. Questi studi precedenti suggeriscono un ruolo dei processi infiammatori sistemici nell’asma, che sono stati ulteriormente esaminati tramite indagini basate sul trascrittoma sanguigno. È interessante notare che, sebbene siano state rispettivamente riportate associazioni di espressione genica delle vie aeree e del sangue con l’asma, indagini precedenti sui fenotipi di asma che esaminavano contemporaneamente campioni di sangue e vie aeree hanno rilevato un’espressione genica differenziale solo nelle vie aeree senza differenze rilevabili nel sangue. I dettagli e le relazioni causali tra trascrittomica sistemica e locale nell’asma meritano un ulteriore esame. In questo studio, abbiamo ipotizzato che l’espressione genica sia sistemica che locale siano associate all’asma e l’infiammazione sistemica associata all’asma sia causalmente mediata dall’espressione genica delle vie aeree. Sfruttando i dati paralleli delle cellule mononucleate del sangue periferico (PBMC) e del trascrittoma nasale generati da 341 individui e utilizzando approcci di rete causale con set di scoperte e test per garantire rigore, abbiamo identificato, convalidato e caratterizzato le firme genetiche sistemiche e locali dell’asma, nonché le relazioni causali tra i loro fattori chiave“.
Lo studio, che ha esaminato 341 partecipanti comprendenti individui con asma persistente e controlli non asmatici, ha utilizzato tecniche avanzate di sequenziamento trascrittomico per analizzare campioni di sangue e nasali. Attraverso questo approccio globale, i ricercatori hanno svelato molecole e processi cruciali che rappresentano la chiave per comprendere meglio l’asma. Nel sangue, la proteina granulare delle cellule NK e la perforina sono emerse come attori centrali. Nei passaggi nasali, il fattore 1 di assemblaggio dei granuli di stress G3BP e la proteina simile a InaD hanno assunto ruoli chiave.
In particolare, lo studio ha sottolineato la profonda influenza delle molecole del sangue sull’asma in virtù dei loro effetti sulle molecole nasali.
Supinda Bunyavanich, MD, MPH, MPhil, Professore di biologia delle allergie e dei sistemi del Monte Sinai, vice Direttore dell’Elliot and Roslyn Jaffe Food Allergy Institute e autore senior dello studio, ha sottolineato l’importanza di questo approccio olistico: “I nostri risultati rappresentano una connessione innovativa tra fattori sistemici nel flusso sanguigno e fattori localizzati nelle vie aeree, che lavorano in modo collaborativo per guidare l’asma. Questa scoperta segna un passo significativo verso la comprensione dei meccanismi fondamentali dell’asma, trascendendo l‘attenzione convenzionale sulle sole vie aeree“.
Tuttavia, il Dr. Bunyavanich ha anche lanciato un avvertimento di cautela, affermando: “Sebbene queste rivelazioni forniscano preziose informazioni sulla struttura molecolare dell’asma, è imperativo riconoscere che sono necessarie ulteriori ricerche prima che queste scoperte possano tradursi in terapie immediate“.
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Astratto grafico- Credito Genome Medicine-
Punti salienti della ricerca:
- Lo studio offre una prospettiva integrata sull’intricata relazione tra processi sistemici e meccanismi specifici delle vie aeree nell’asma.
- Importanti molecole del sangue, tra cui la proteina dei granuli delle cellule NK e la perforina, sembrano esercitare la loro influenza sull’asma attraverso le loro interazioni con molecole nasali come il fattore 1 di assemblaggio dei granuli di stress G3BP.
- I risultati tracciano un percorso per le future attività di ricerca, guidando lo sviluppo di terapie mirate per l’asma che modulano queste molecole specifiche.
- Dato che l’asma colpisce milioni di persone in tutto il mondo, le implicazioni di questa ricerca sono di vasta portata. Questo studio apre la strada a una comprensione più profonda della malattia, infondendo ottimismo per l’emergere di strategie terapeutiche più efficaci nel prossimo futuro.
Fonte:Genome Medicine