(Fibrosi cistica-Immagine: un trapianto parziale di midollo osseo aiuta questi topi iniettandoli con una popolazione di cellule immunitarie sane chiamate monociti. Credito: Istituto La Jolla per l’immunologia).
Gli scienziati del La Jolla Institute for Immunology (LJI) hanno scoperto che possono migliorare notevolmente la sopravvivenza dei topi con fibrosi cistica attraverso un trapianto parziale di midollo osseo. Il loro nuovo studio pubblicato sul Journal of Immunology, mostra che un trapianto parziale di midollo osseo aiuta questi topi iniettandoli con una popolazione di cellule immunitarie sane chiamate monociti.
I ricercatori ritengono che i trapianti parziali di midollo osseo siano una strada promettente per dare ai pazienti un sollievo duraturo dai sintomi della fibrosi cistica.
“Questa ricerca suggerisce una nuova strategia per migliorare i sintomi della fibrosi cistica, in particolare la capacità del corpo di combattere le infezioni”, afferma il primo autore dello studio Zhichao Fan, Ph.D., ricercatore presso LJI e la University of Connecticut School of Medicine.
“Il trapianto è sufficiente per una vita migliore, almeno nei topi”, aggiunge il Professore senior LJI Klaus Ley, MD, membro del Centro LJI per l’autoimmunità e l’infiammazione.
I ricercatori sottolineano che anche se questa terapia è ancora in fase preclinica, la tecnica potrebbe essere l’ideale per il trattamento dei pazienti che presentano per la prima volta i sintomi della fibrosi cistica. È importante sottolineare che un trapianto parziale di midollo osseo non tratta nessun singolo difetto genetico. Ciò significa che i trapianti potrebbero un giorno aiutare tutti i pazienti con fibrosi cistica, compresi quelli che non beneficiano delle attuali terapie. “Prima che questa ricerca passi alla sperimentazione umana, la tecnica del trapianto parziale di midollo osseo richiederebbe una valutazione in modelli animali più grandi”, affermano gli scienziati.
Aiutare i pazienti più vulnerabili
La fibrosi cistica è una malattia ereditaria che costringe i pazienti a lottare per respirare e digerire il cibo fin dalla tenera età. Le persone con fibrosi non possono eliminare il muco dai polmoni, il che significa che sono estremamente vulnerabili alle infezioni.
Il Professor Douglas Conrad, MD, è un pneumologo presso la UC San Diego Health e Direttore della clinica per la fibrosi cistica adulta. Lavora a stretto contatto con pazienti che hanno trascorso l’intera vita in intensi regimi terapeutici e dedicano molte ore al giorno a trattamenti e fisioterapie del torace per sciogliere il muco nei polmoni. Questi pazienti sanno che potrebbero vivere solo fino ai quarant’anni.
“Questi sono giovani, ma stanno assumendo da 10 a 30 farmaci al giorno”, afferma Conrad, coautore del nuovo studio. “C’è un enorme carico di trattamento”.
Recentemente, un farmaco chiamato Trikafta è stato approvato come terapia per la fibrosi cistica. Il farmaco modula il gene CFTR che è mutato nelle persone con fibrosi. “Questo è stato un evento di trasformazione negli ultimi due anni”, afferma Conrad. “Ha trasformato una malattia molto grave in una specie di malattia lieve“. Trikafta aiuta molti pazienti a vivere più a lungo, ma non funziona per tutti.
“Non abbiamo ancora una cura”, dice Conrad. “E circa il 10% dei pazienti non è idoneo per questo tipo di terapia con modulatori CFTR. Vivere con la fibrosi, soprattutto se non è possibile utilizzare i modulatori CFTR, è una cosa spaventosa da affrontare”.
Alcuni anni fa, Ley si è avvicinato a Conrad con un’idea interessante: e se si potessero aiutare più pazienti sostituendo le cellule disfunzionali nella fibrosi cistica? Ley voleva affrontare quello che lui chiama “il problema dei monociti”.
I monociti si sviluppano nel midollo osseo del corpo e fungono da importanti guardiani dei polmoni, dell’intestino e di altri organi. I monociti combattono le malattie inghiottendo e “mangiando” i microbi dannosi e allertando le altre cellule immunitarie in caso di problemi.
In studi precedenti, i ricercatori avevano scoperto che CFTR, il gene difettoso nella fibrosi cistica, porta a un difetto di adesione nei monociti. “Questi monociti non possono arrivare dove devono andare nell’intestino o nel polmone“, afferma Ley.
Ley, un noto esperto mondiale di monociti, si è chiesto se il suo laboratorio potesse “salvare” da questo difetto dei monociti somministrando ai pazienti nuovo midollo osseo in grado di produrre monociti sani. Il team di Ley non è il primo a studiare i trapianti di midollo osseo in modelli di fibrosi cistica, ma è il primo a concentrarsi sull’importanza di sostituire i monociti difettosi.
Vedi anche:Fibrosi cistica: nuova comprensione dei difetti cellulari
Come funziona il nuovo trattamento per la fibrosi cistica
Qualsiasi trapianto dovrebbe essere un trapianto parziale. Prepararsi per un trapianto completo significherebbe eliminare la capacità del paziente di produrre cellule immunitarie nel proprio midollo osseo, il che lo lascerebbe indifeso contro gli agenti patogeni per troppo tempo.
“Molti pazienti con fibrosi cistica hanno a che fare con infezioni croniche, quindi non sono candidati adatti per un trapianto di midollo osseo completo”, afferma Fan. Quindi i ricercatori si sono rivolti a un modello murino di fibrosi cistica per vedere cosa poteva funzionare. Il loro lavoro mostra che un trapianto parziale ha aiutato i topi a vivere più a lungo e a sperimentare meno infiammazione.
“Abbiamo dimostrato che circa il 60-70% di sostituzione del midollo osseo nei topi può migliorare i sintomi dell’infiammazione nella fibrosi cistica“, afferma Fan. “Questa è davvero una buona notizia”.
Il team ha scoperto che i monociti di questi topi salvati potrebbero combattere i batteri nei test di laboratorio, mentre i monociti difettosi della fibrosi cistica no. Fan dice che il passo successivo è vedere come se la cavano i topi stessi quando vengono sfidati da un’infezione.
I ricercatori hanno ulteriormente esaminato il ruolo dei monociti nella fibrosi cistica trapiantando solo i monociti difettosi dai topi malati in topi sani. Questi topi sani hanno sviluppato i sintomi rivelatori della fibrosi cistica, confermando ai ricercatori che i monociti non contribuiscono solo ai sintomi della fibrosi cistica: i monociti difettosi sono sufficienti a causare molti dei sintomi.
Il team LJI è anche interessato a studiare in primo luogo come i monociti nei pazienti con fibrosi cistica sviluppino il difetto. “Qual è il meccanismo molecolare dietro questo difetto?” chiede Fan. “Se riusciamo a studiarlo, potremmo essere in grado di progettare un farmaco in grado di prenderlo di mira”.
