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Artrite reumatoide: in cerca di quale membro della diade infiamma o spegne tutto

Una nuova ricerca condotta da scienziati della Washington State University ha scoperto che una proteina nota come GBP5 sembra svolgere un ruolo chiave nella soppressione dell’infiammazione nell’artrite reumatoide, una malattia potenzialmente debilitante in cui il sistema immunitario attacca erroneamente i tessuti articolari del corpo. Pubblicata sulla rivista Arthritis & Rheumatology, la scoperta potrebbe un giorno portare a nuovi trattamenti per rallentare o arrestare il progresso della malattia, che colpisce circa 1,5 milioni di americani. I ricercatori hanno detto che potrebbe anche avere applicazioni in altre malattie infiammatorie. Gli scienziati hanno confrontato l’espressione di diversi geni nel tessuto articolare di pazienti affetti da artrite reumatoide e tessuto articolare non malato. Tra le migliaia di geni inclusi nella sua analisi, un gene si è distinto in particolare perché il suo livello di espressione era molte volte maggiore nel tessuto infiammato. Quel gene era GBP5, che codifica per la proteina 5 legante il guanilato (GBP5). L’infiammazione osservata nell’artrite reumatoide provoca gonfiore doloroso dei tessuti articolari che può provocare perdita di tessuto osseo e articolazioni deformate.

Ricerche precedenti hanno suggerito che questa infiammazione è guidata principalmente da una citochina nota come interleuchina-1 beta (IL-1 beta). Per scoprire quale ruolo gioca GBP5, i ricercatori hanno progettato una serie di esperimenti utilizzando fibroblasti sinoviali di artrite reumatoide, un tipo di cellula situata nel tessuto che riveste le articolazioni ed è noto per svolgere un ruolo nell’infiammazione e nella distruzione articolare. Quando hanno manipolato le cellule per interrompere la produzione di GBP5 e quindi hanno aggiunto IL-1 beta per indurre l’infiammazione, hanno visto livelli molto più elevati di infiammazione nelle cellule che mancavano di GBP5 rispetto alle cellule normali. Inoltre, quando hanno aumentato i livelli di GBP5 in quelle stesse cellule, l’infiammazione innescata da IL-1 beta è diminuita. L’ipotesi di partenza era che la proteina GBP5 avesse un ruolo nel causare la malattia, ma mentre lavoravano per decifrare il meccanismo di GBP5 i ricercatori hanno scoperto che era indotta in risposta all’infiammazione e stava cercando di ridurre l’infiammazione prima che andasse fuori controllo.

In altre parole, non innescava l’infiammazione ma funzionava al contrario. Inoltre, la loro ricerca ha rivelato come GBP5 interagisce con l’interferone gamma, un’altra citochina che ha dimostrato di combattere l’infiammazione in determinate circostanze. Quando hanno messo a tacere il gene GBP5, i ricercatori hanno scoperto che riduceva la capacità dell’interferone gamma di combattere l’infiammazione innescata da IL-1 beta. Ciò suggerisce che, oltre ad avere il proprio effetto antinfiammatorio, GBP5 supporta anche la funzione antinfiammatoria dell’interferone gamma. Infine, i ricercatori hanno confermato i loro risultati in un modello di roditore di artrite reumatoide, che ha mostrato che l’infiammazione articolare e la perdita ossea aumentavano quando il gene GBP5 veniva disattivato. Il team sta ora conducendo ulteriori ricerche per confermare che i loro risultati reggono in altri modelli pre-clinici di artrite reumatoide. In attesa di ulteriori dati, ci saranno studi clinici per testare questo concetto in pazienti con artrite reumatoide in diversi stadi della malattia. Ma c’è un altro esempio di proteine che recentemente è stato visto lavorare sull’infiammazione della AR in modo contrapposto.

Si tratta degli enzimi sfingomielinasi acida e alfa-glucosidasi acida. La sfingomielinasi acida (ASM) e la β-glucosidasi 1 acida (GBA1) catalizzano la formazione di ceramide attraverso vie diverse, ed entrambe sono coinvolte nella patogenesi dell’artrite reumatoide (RA) e nella produzione di IL-6. Dei ricercatori del Dipartimento di Reumatologia ed Immunologia dell’università di Shenyang, hanno misurato i livelli sierici di ASM, GBA1 e ceramide nei pazienti con AR e nei controlli sani appaiati. I livelli sierici di ASM, GBA1 e ceramide erano significativamente elevati nei pazienti con AR. I livelli sierici di GBA1 e ceramide erano correlati negativamente e positivamente con il livello sierico di IL-6 nei pazienti con AR, rispettivamente. L’inibitore dell’ASM o il knockdown dell’ASM ha abolito l’espressione e la secrezione di IL-6 indotta da IL-1β, la proliferazione cellulare, la migrazione e l’invasione di sinoviociti anomali. L’inibitore farmacologico o il knockdown di GBA1 ha mostrato gli effetti opposti. L’ASM svolge un ruolo patogeno nell’AR, mentre GBA1 svolge un ruolo protettivo nell’AR, possibilmente regolando la produzione di IL-6.

Entrambe le proteine fungono da potenziali bersagli terapeutici nel trattamento dell’AR. In questo caso, un inibitore della ASM biodisponibile sarebbe desiderabile.

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

Pubblicazioni scientifiche

Wang D, Wu Z et al. Pharmacol Res. 2021 Feb 17:105496. 

Haque M et al. Rheumatology (Oxford). 2021; 60(2):494-506.

Haque M, Singh AK et al. Arthritis Rheumatol 2020 Dec 5.

Zhao M et al. Biochem Biophys Res Commun. 2020; 526(4):1092.

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency 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. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents 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 e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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