SM-Immagine Credit Public Domain-
I ricercatori della Duke University School of Medicine, studiando la sclerosi multipla (SM) nei topi, hanno identificato una proteina che potrebbe rimodellare la comprensione dei trattamenti per la SM.
La proteina individuata, aumenta la migrazione aggressiva delle cellule immunitarie nel sistema nervoso centrale, portando alla SM, una malattia autoimmune che colpisce circa 1 milione di adulti negli Stati Uniti. L’intrusione di un tipo specifico di cellula immunitaria chiamata Th17 è particolarmente dannosa per il cervello e il midollo spinale.
Ma quando gli scienziati della Duke hanno bloccato la proteina – l’integrina α3 – ciò ha rallentato le cellule immunitarie nel raggiungere e danneggiare il sistema nervoso centrale e ha migliorato i sintomi nei topi, secondo uno studio pubblicato online il 13 ottobre su Science Immunology.
“Stavamo studiando il ruolo di un altro gene quando ci siamo imbattuti nell’integrina α3“, ha detto la co-autrice principale Maria Ciofani, Ph.D., Prof.ssa associata presso il Dipartimento di Immunobiologia Integrativa della Duke. “Abbiamo scoperto che quando manca l’‘integrina α3, le cellule Th17 non si sviluppano in modo altrettanto efficace e, cosa ancora più importante, incontrano difficoltà ad entrare nel sistema nervoso centrale. Ciò significa meno danni“.
Le cellule Th17, vitali per il corpo per combattere le infezioni fungine e batteriche, di solito non causano malattie. Ma nelle persone con SM, queste cellule vengono attivate erroneamente e finiscono per attaccare il sistema nervoso centrale.
Il team della Duke è il primo a rivelare l’abbondanza di integrina α3 sulle cellule Th17. La proteina aiuta le cellule Th17 a formare connessioni con altre cellule, il che a sua volta aiuta le cellule a crescere e a diventare più aggressive.
Ma in assenza della proteina, le cellule Th17 rimangono intrappolate fuori dalla barriera emato-encefalica, lo scudo protettivo del cervello.
Mentre analizzavano le cellule T infiammatorie e disabilitavano un particolare gene – una pratica di routine per comprenderne la funzione – i ricercatori si sono imbattuti in una sorpresa. I topi alterati erano completamente protetti dai sintomi simili alla SM tipicamente osservati in tali modelli.
“Questi topi se ne andavano in giro come se niente fosse successo“, ha detto Ciofani. “Quando abbiamo osservato attentamente, abbiamo scoperto che nessuna delle cellule Th17 entrava nel sistema nervoso centrale. È stata un’opportunità per osservare il meccanismo che controlla queste cellule“.
Spiegano gli autori:
“La sclerosi multipla (SM) è una malattia autoimmune del sistema nervoso centrale (SNC) causata da leucociti infiltranti il sistema nervoso centrale, comprese le cellule TH 17 che sono mediatori critici della patogenesi della malattia. Sebbene il target del traffico di leucociti sia efficace nel trattamento dell’autoimmunità, attualmente non esistono interventi terapeutici che blocchino specificamente la migrazione delle cellule encefalitogene TH 17. Qui, riportiamo l’integrina α3 come determinante selettivo della patogenicità per le cellule TH 17 nell’encefalomielite autoimmune sperimentale. Le cellule TH 17 infiltranti nel sistema nervoso centrale esprimono un’elevata integrina α3 e la sua delezione nelle cellule T CD4 + o nelle cellule mappate nel destino di Il17a ha attenuato la gravità della malattia. Meccanicamente, l’integrina α3 ha potenziato la formazione di sinapsi immunologiche per promuovere la polarizzazione e la proliferazione delle cellule TH 17. Inoltre, la trasmigrazione delle cellule TH 17 nel sistema nervoso centrale dipendeva dall’integrina α3 e il deficit di integrina α3 aumentava la ritenzione delle cellule T CD4 + nello spazio perivascolare della barriera emato-encefalica. Le interazioni dipendenti dall’integrina α3 mantengono continuamente l’identità delle cellule TH 17 e la funzione effettrice. Il requisito dell’integrina α3 nella patogenicità delle cellule TH 17 suggerisce l’integrina α3 come bersaglio terapeutico per il trattamento della SM”.
Con l’aiuto di approcci computazionali, il team di Ciofani, incluso il co-autore dello studio Eunchong Park, Ph.D., ha identificato l’integrina α3. Park, uno scienziato di AstraZeneca, è un ex studente laureato presso il Dipartimento di immunologia integrativa e membro del Centro per le tecnologie genomiche avanzate.
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Al momento non esiste un farmaco che abbia come bersaglio l’integrina delle cellule Th17, ma il farmaco Natalizumab prende di mira un altro tipo di cellula T, Th1, che può anch’essa causare la SM. Ma il Natalizumab ha i suoi effetti collaterali, sottolineando la necessità di trattamenti alternativi.
“Una preoccupazione riguardo al target dell’integrina α3 è che queste cellule Th17 sono vitali per la difesa del nostro corpo contro le infezioni“, ha detto Ciofani. “Abbiamo effettuato test preliminari per vedere se l’inibizione dell’integrina α3 impedisce alle cellule Th17 di svolgere il loro ruolo protettivo e, finora, sembra che possano ancora svolgere il loro lavoro“.
Poiché l’integrina α3 è così essenziale per le azioni dannose delle cellule Th17, potrebbe essere un potenziale bersaglio per nuovi trattamenti per la SM.
Fonte:Science Immunology
