In un nuovo studio, i ricercatori della University of Pennsylvania hanno identificato una proteina chiave chiamata Del-1 che è in grado di ridurre la gravità di una malattia equivalente alla sclerosi multipla nei topi. Questa molecola Del-1 è la stessa proteina regolatrice che è stata trovata utile per prevenire l’infiammazione e la perdita ossea in un modello murino di malattia parodontale.
“Due malattie completamente diverse condividono un meccanismo patogenetico comune”, ha spiegato George Hajishengallis, professore di microbiologia della School of Dental Medicine di Penn e autore dello studio. “E questo significa che possono anche condividere bersagli terapeutici, vale a dire Del-1”.
Poiché Del-1 è stato associato alla suscettibilità nella sclerosi multipla e anche nell’Alzheimer, è possibile che una versione funzionante di questa proteina potrebbe contribuire a ridurre gli effetti delle due malattie.
Alla ricerca hanno contribuito Kavita Hosur e Khalil Bdeir, della Perelman School of Medicine di Penn, Triantafyllos Chavakis della Germania Technical University di Dresda e ricercatori dell’Università della Corea del Sud di Ulsan College of Medicine e altre istituzioni.
Il lavoro appare online sulla rivista Molecular Psychiatry.
In studi precedenti, Hajishengallis, Chavakis e colleghi hanno scoperto che Del-1 agisce come un gatekeeper che ostacola il movimento e l’accumulo di cellule del sistema immunitario come i neutrofili, riducendo l’infiammazione. I neutrofili sono necessari per rispondere in modo efficace alle infezioni o lesioni, ma quando se ne accumulano troppi nel tessuto, l’infiammazione che ne risulta può essere di per sé dannosa. Hajishengallis ha scoperto che nel tessuto gengivale affetto da parodontite, una forma grave di malattia delle gengive associata a infiammazione e perdita di tessuto osseo, c’erano livelli più bassi di Del-1 rispetto al tessuto sano.La somministrazione di Del-1 direttamente nelle gengive, ha bloccato questi effetti.
Del-1 è presente in tessuti come le gengive e polmoni, ma Hajishengallis e Chavakis hanno rilevato che Del-1 è altamente espresso anche nel cervello. Inoltre, gli schermi del genoma indicano che Del-1 gene può contribuire al rischio di sclerosi multipla. Per queste ragioni, gli scienziati hanno ipotizzato che Del-1 potrebbe impedire l’infiammazione nel sistema nervoso centrale, così come avviene nel tessuto gengivale.
Per testare la loro teoria, i ricercatori hanno esaminato Del-1 nel tessuto cerebrale di persone che erano morte di MS. Nei pazienti con sclerosi multipla con lesioni croniche attive, Del-1 è ridotta rispetto a sia al tessuto cerebrale sano che al tessuto cerebrale di pazienti affetti da SM che erano in remissione al momento della loro morte. Allo stesso modo, Del-1 risultava ridotto nel midollo spinale di topi con l’equivalente della SM, l’ encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE).
Dopo aver confermato questa associazione tra ridotta Del-1 e MS e EAE, gli scienziati hanno verificato se la riduzione Di Dl-1 aveva avuto un ruolo causale nella malattia.
Hajishengallis e Chavakis avevano precedentemente utilizzati topi che mancano solo si Del-1 o di Del-1 insieme ad altre molecole del sistema immunitario. I ricercatori hanno scoperto che i topi mutanti privi di Del-1 avevano più gravi attacchi di EAE rispetto ai topi normali, con più danni alla mielina, la guaina grassa che riveste i neuroni e aiuta nella trasmissione dei segnali lungo la cellula. La perdita di questa sostanza è il segno distintivo della sclerosi multipla e altre malattie neurodegenerative.
Topi senza Del-1 che erano stati indotti ad ottenere la EAE avevano anche un numero significativamente più elevato di cellule infiammatorie nelle loro midollo spinale al picco della malattia. Ulteriori esprimenti hanno rivelato che questo era dovuto ad un aumento dei livelli della molecola di segnalazione IL-17.
I topi indotti ad ottenere EAE che mancava sia di Del-1 che del recettore di IL-17 avevano una forma molto più lieve della malattia, rispetto ai topi che mancava solo di Del-1. Questi topi doppiamente impoveriti, avevano anche un minor numero di neutrofili e minore infiammazione nel loro midollo spinale.
I ricercatori hanno cercato di verificare se la semplice somministrazione di Del-1 poteva agire come una terapia per la malattia. Durante un attacco di EAE, simile a un flare-up della sclerosi multipla nei pazienti umani, essi hanno trattato i topi con Del-1 e verificato che questi topi non hanno avuto ulteriori episodi della malattia.
“Questo trattamento ha impedito ulteriore recidiva della malattia”, ha detto Chavakis. “La somministrazione di Del-1 solubile può fornire la piattaforma per lo sviluppo di nuovi approcci terapeutici per la neuroinfiammazione e malattie demielinizzanti come la sclerosi multipla”.
Il team sta portando avanti ulteriori lavori su Del-1 per identificare una subunità della proteina che potrebbe avere lo stesso effetto terapeutico.
“E’ incredibile che il nostro lavoro sulla parodontite ha trovato applicazione in una malattia del sistema nervoso centrale”, ha detto Hajishengallis. “Questo dimostra che la parodontite può essere un paradigma per altre malattie infiammatorie”.
Fonte Molecular Psychiatry.
