venerdì, Giugno 14, 2024

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Fibrosi polmonare idiopatica: la citochina IL-25 servirà come biomarker?

L’IPF è un tipo di malattia polmonare che provoca fibrosi o cicatrici dei polmoni. Con il progredire della malattia e l’aggravamento delle cicatrici, i pazienti non sono in grado di respirare profondamente e i polmoni non possono più fornire ossigeno sufficiente per il corpo. Più di 50.000 persone negli Stati Uniti muoiono ogni anno di fibrosi polmonare idiopatica (IPF). Non esiste una cura per IPF e non ci sono trattamenti che rimuovono le cicatrici dai polmoni. L’identificazione dei percorsi che guidano la progressione dell’IPF fornirà nuovi obiettivi per la scoperta dei farmaci e potrebbe portare a trattamenti efficaci per questa e altre malattie polmonari. I recenti progressi nella conoscenza degli aspetti immunologici di molte malattie polmonari, hanno permesso di identificare cellule, funzioni biologiche, citochine e recettori che sono preferenzialmente coinvolti in ogni malattia. Questo è il caso dell’asma, dove la IL-13 (insieme alla IL-4) è riconosciuto come mediatore centrale. Il ruolo dell’IL-13 è strettamente correlato, attraverso complesse vi e di segnalazione, al reclutamento e attivazione dei globuli bianchi eosinofili, alla secrezione di muco, alla produzione di periostina e ai processi fibrogenici (che fanno parte del processo di rimodellamento). Questi ruoli peculiari di IL-13 hanno suggerito l’ipotesi del suo ruolo nella fibrosi polmonare idiopatica e, di conseguenza, dei suoi antagonisti nel trattamento di tale malattia.

L’intervento di fattori umorali circolanti nella patogenesi della malattia è riconosciuto da tempo. La maggior parte dei biomarkers proposti appartiene alla famiglia delle chemochine (IL-8, CXCL13, CCL18) e dei fattori di crescita (IGBPs, VEGF). Una citochina chiamata SP-D potrebbe addirittura predirre un declino della funzionalità polmonare a breve termine. Ma la classica citochina/fattore di crescita riconosciuta da tempo favorire la nefasta evoluzione della IPF è il fattore di crescita trasformante TGF-beta1. E’ un potente fattore di crescita nonché citochina che stimola i fibroblasti a duplicarsi, sintetizzare collagene ed altre proteine regolatrici della matrice intercellulare. A parte condizionare la proliferazione dei fibroblasti, esso li induce anche a trasformarsi in mio-fibroblasti, che sono dotati di motilità maggiore e contribuisce quindi alla potenziale diffusione della patologia e alla compromissione d’organo. Non a caso, uno dei due farmaci correntemente impiegati nel trattamento della IPF, il pirfenidone, è un inibitore dei segnali cellulari del TGF-beta1. Sempre più studi stanno dimostrando che le citochine infiammatorie, possono avere un ruolo importante nella componente infiammatoria e sclerotizzante nella IPF, al pari di altre condizioni polmonari come l’asma bronchiale cronica, dove promuovono l’infiammazione e il rimodellamento delle vie aeree.

Fra queste, a parte la IL-4 e la IL-13, pare che adesso possa contribuire anche l’interleuchina-25 (IL-25). Tuttavia, il ruolo di IL-25 nell’infiammazione e nella fibrosi in IPF non è noto. In un articolo pubblicato su Experimental Biology and Medicine, un gruppo guidato dal Dr. Huaping Dai nel Dipartimentodi Pneumologia assieme al Centro di Medicina Respiratoria all’Ospedale Amicizia Cina-Giappone e il Centro Nazionale di Ricerca Clinica per le malattie respiratorie di Pechino, riferisce che la citochina infiammatoria IL-25 è elevata nei pazienti con fibrosi polmonare idiopatica e contribuisce alla fibrosi polmonare in un modello animale. Nel presente studio, il dott. Dai e colleghi hanno esaminato il ruolo e i meccanismi potenziali dell’IL-25 nella IPF. Ilivelli di IL-25 (proteine e mRNA) erano significativamente più alti nei pazienti con IPF rispetto ai controlli normali. La somministrazione intranasale di IL-25 a topi ha indotto l’espressione di altre citochine infiammatorie, proteine della matrice extracellulare e fattori di crescita nelle cellule epiteliali polmonari. La somministrazione di IL-25 ha anche indotto la proliferazione dei fibroblasti polmonari e l’espressione di diversi geni che favoriscono lafibrosi. Collettivamente, i dati dimostrano che IL-25 contribuisce alla fibrosi polmonare mediante l’attivazione diretta dei fibroblasti polmonari e delle cellule epiteliali.

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

Pubblicazioni scientifiche

Xu X et al. Exp Biol Med (Maywood). 2019; 244(9):770.

Jee AS et al., Corte TJ. Pharmacol Ther. 2019 May 31.

Kaner RJ et al. Am J Respir Crit Care Med. 2019 Apr 15.

Walsh SLF. Curr Opin Pulm Med. 2018; 24(5):445-452.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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