Placca arteriosa-Immagine Credit Public Domain-
Il midollo osseo invecchiato promuove l’espansione delle cellule muscolari lisce arteriose e aggrava l’accumulo di depositi di grasso nelle pareti delle arterie, secondo un nuovo studio della Yale University.
Gli effetti dell’invecchiamento delle cellule nel midollo osseo sulle cellule muscolari lisce arteriose (SMC) non sono definiti.
L’autore senior Daniel Greif, MD e i suoi collaboratori hanno utilizzato analisi clonali e unicellulari per delineare questi effetti. Il primo autore dello studio Inamul Kabir, Ph.D., ricercatore associato presso il Greif Lab, ha precedentemente contribuito a uno studio che illustrava la progressione della malattia polmonare fibrotica. In questo studio, i ricercatori riferiscono che il midollo osseo di individui anziani promuove l’espansione delle cellule muscolari lisce arteriose SMC e aggrava l’aterosclerosi, l’accumulo di depositi di grasso chiamati placche, nelle pareti delle arterie.
L’età è un importante fattore di rischio per l’aterosclerosi, la principale causa di infarti e ictus. Con l’avanzare dell’età, le mutazioni si accumulano nelle cellule staminali del midollo osseo, un processo noto come emopoiesi clonale a potenziale indeterminato (CHIP). Queste cellule staminali mutate danno origine a cloni dominanti di globuli bianchi, come i macrofagi, che inducono l’infiammazione. CHIP è implicato in esiti cardiovascolari avversi. Le cellule muscolari lisce arteriose e macrofagi sono componenti chiave delle placche aterosclerotiche e gli autori hanno precedentemente descritto che le SMC rare vengono reclutate ed espanse clonalmente nelle placche.
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Nel loro studio pubblicato il 9 gennaio sulla rivista Nature Aging, il team di ricerca ha trapiantato midollo osseo da topi anziani in topi ateropronici giovani e geneticamente modificati per rivelare che il midollo osseo invecchiato induce più cellule muscolari lisce arteriose SMC a entrare nelle placche, esacerbando così l’aterosclerosi. TET2 è un gene importante implicato nell’ emopoiesi clonale a potenziale indeterminato CHIP indotto dall’età e, da studi condotti su esseri umani e topi, gli autori hanno appreso che con l’invecchiamento, livelli ridotti di TET2 regolano il reclutamento e l’espansione delle cellule muscolari lisce arteriose SMC nella placca.
“Mostriamo che i macrofagi invecchiati esprimono livelli ridotti di TET2, inibendo l’espressione di Itgb3 -l’integrina beta-3 è una proteina che nell’uomo è codificata dal gene ITGB3-, e che la diminuzione dell’integrina β3 nei macrofagi migliora i livelli del fattore di necrosi tumorale-α, che induce l’espansione policlonale delle SMC nella placca aterosclerotica e peggiora la malattia“, hanno scritto gli autori. “Pertanto, i nostri studi mettono in evidenza una regolazione carente dell’espansione clonale delle SMC da parte dei macrofagi derivati dal midollo osseo invecchiati come fattore critico sottostante nell’aterogenesi“.
Spiegano gli autori:
“L’invecchiamento è il fattore di rischio predominante per l’aterosclerosi, la principale causa di morte. I rari progenitori delle cellule muscolari lisce (SMC) si espandono clonalmente, dando origine a circa il 70% delle cellule della placca aterosclerotica; tuttavia, l’effetto dell’età sulla clonalità delle SMC non è noto. I nostri risultati indicano che le cellule derivate dal midollo osseo invecchiato (BM) inducono autonomamente la policlonalità SMC e peggiorano l’aterosclerosi. Infatti, nelle cellule mieloidi di topi anziani e umani, i livelli di TET2 sono diminuiti, il che silenzia epigeneticamente l’integrina β 3 , con conseguente aumento della segnalazione del fattore di necrosi tumorale-α (TNFα). Il TNFα segnala attraverso il recettore 1 del TNF sulle SMC per promuovere la proliferazione e induce il reclutamento e l’espansione di più progenitori SMC nella placca aterosclerotica. I nostri risultati dimostrano un meccanismo molecolare di policlonalità e aterogenesi SMC indotta da macrofagi invecchiati e suggeriscono nuove strategie terapeutiche“.
Questo concetto potrebbe portare a terapie future per ridurre l’onere delle malattie cardiovascolari. Sono necessarie ulteriori indagini per vedere se i risultati sono applicabili nella regolazione di altri tipi di cellule e in altre malattie, come l’insufficienza epatica e le malattie neurodegenerative.
Fonte: Nature Aging
