Autoimmunità: i segnali nascosti sono al cuore del problema

Più di 23 milioni di americani soffrono di malattie autoimmuni come l’artrite reumatoide, la sclerodermìa e il lupus sistemico, nei quali una risposta immunitaria eccessiva porta a dolore, infiammazione, disturbi della pelle e altre complicanze agli organi interni. Tre dei primi cinque farmaci venduti negli Stati Uniti mirano ad alleviare i loro sintomi. Ma nessuna cura esiste, e i trattamenti sono costosi e inducono effetti collaterali. I ricercatori dell’Università di Boulder Colorado hanno scoperto un potente composto, che potrebbe un giorno rivoluzionare il trattamento dell’artrite reumatoide e di altre malattie autoimmuni, inibendo una proteina strumentale nel provocare all’organismo di iniziare ad attaccare il suo stesso tessuto. “Abbiamo scoperto una chiave per bloccare questa proteina in uno stato di riposo”, ha detto Hang Hubert Yin, professore di Biochimica presso il BioFrontiers Institute e autore principale di un documento, pubblicato sulla rivista Nature Chemical Biology.

Per anni, gli scienziati hanno sospettato che una proteina chiamata recettore Toll-like 8 (TLR8) svolga un ruolo chiave nella risposta immunitaria innata. Quando avverte la presenza di un virus o di un batterio, TLR8 passa dal suo stato passivo a attivo, innescando una cascata di segnali infiammatori per combattere l’invasore straniero. Ma può essere un’arma a doppio taglio che porta alla malattia quando quella risposta è eccessiva. Poiché TLR8 ha una struttura molecolare unica ed è nascosto all’interno dell’endosoma – un organello cellulare – piuttosto che sulla superficie della cellula, si è dimostrato un bersaglio estremamente difficile per lo sviluppo di farmaci. Ma il suo studio mostra che una molecola simile al farmaco CU-CPT8m si lega a TLR8 inibendolo, ed esercita “potenti effetti anti-infiammatori” sul tessuto di pazienti con artrite, artrite reumatoide e malattia di Still, una rara malattia autoimmune.

Per lo studio, Yin ed i suoi coautori hanno usato lo screening ad alto rendimento (HTS) per esaminare oltre 14.000 piccole molecole per determinare se avessero la giusta struttura chimica per legarsi al recettore TLR8. Ne hanno identificati quattro che condividevano una struttura simile. Usando questa struttura come modello, hanno sintetizzato chimicamente centinaia di nuovi composti nel tentativo di trovare uno che vincolasse perfettamente e inibisse TLR8. I precedenti tentativi di indirizzare il recettore si sono concentrati sull’arresto quando era nel suo stato attivo. Ma il composto scoperto dal team gli impedisce di attivarsi mentre è ancora nel suo stato silente. È necessaria molta più ricerca, ma ciò potrebbe portare a trattamenti che colpiscono la causa principale delle malattie autoimmuni, piuttosto che il solo trattamento dei sintomi.

Nel frattempo, il nuovo composto può servire come uno strumento unico nel suo genere per capire esattamente cosa fanno TLR8 e gli altri nove recettori Toll-like nel nostro corpo.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Zhang S et al., Yin H. Nat Chem Biol. 2018 Jan; 14(1):58-64.

Larson P et al. ACS Med Chem Lett. 2017; 8(11):1148-1152.

Lai CY, Su YW et al. J Immunol Res. 2017; 2017:7807313.

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- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it