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Interleuchina-3: la citochina sottovalutata nella patogenesi della sclerosi multipla

La sclerosi multipla (SM) è una malattia neuro-infiammatoria cronica che colpisce circa un milione di persone negli Stati Uniti, con sintomi che di solito compaiono tra i 20 e i 40 anni. Caratterizzata da episodi di disabilità neurologica che durano giorni o settimane, la malattia spesso progredisce per decenni e alla fine porta a mobilità ridotta, ridotta capacità cognitiva e, in ultima analisi, paralisi e morte prematura. Non esiste una cura per la SM. Mentre è noto che le cellule cerebrali e le cellule immunitarie sono importanti per la sclerosi multipla, i percorsi o le proteine che fungono da messaggeri per mediare la comunicazione tra queste popolazioni cellulari disparate sono poco conosciuti. In uno studio pubblicato oggi sulla rivista Immunity, un team di scienziati del Mount Sinai Institute ha descritto come la citochina infiammatoria interleuchina-3 (IL-3) coordini la comunicazione cellulare e inciti il reclutamento di cellule immunitarie mieloidi dal sangue al cervello, peggiorando l’infiammazione e la patologia della SM.

Dalla sua scoperta decenni fa, IL-3 è stata associata a molteplici condizioni, come diversi disturbi infiammatori e autoimmuni. Ma il suo ruolo nel cervello è stato ampiamente sottovalutato. Per la loro attuale indagine, gli scienziati hanno utilizzato sia campioni umani che modelli murini per esplorare la fisiopatologia dell’IL-3 nella SM. Hanno prima misurato i livelli di IL-3 nel liquido cerebrospinale di 29 persone sane e 36 pazienti affetti da SM e hanno scoperto che questi ultimi avevano livelli più elevati di IL-3 nel loro liquido cerebrospinale. Utilizzando quattro modelli murini unici, hanno poi appreso che le cellule cerebrali residenti note come astrociti e le cellule T infiltranti sono le principali fonti di IL-3 nel cervello. Inoltre, hanno scoperto che altre cellule immunitarie note come microglia e cellule mieloidi infiltranti rispondono all’IL-3 esprimendo il suo recettore, IL3-Ra, e che l’eliminazione di IL-3 o IL-3Ra riduce significativamente l’infiltrazione e l’infiammazione delle cellule immunitarie, migliorando notevolmente i sintomi clinici della SM dei topi.

I ricercatori sono quindi tornati ai campioni umani e hanno eseguito il sequenziamento nucleare singolo delle cellule cerebrali di 6 individui sani e 6 pazienti affetti da SM. Così hanno trovato nel cervello dei pazienti con SM la comparsa di cellule mieloidi che esprimono IL-3Ra e la prova che queste cellule sono programmate e cablate per l’infiammazione e il reclutamento di cellule immunitarie, processi che sono dannosi nella SM. Secondo loro, questo è un punto critico perché nei pazienti con SM, l’espressione di IL-3Ra delle cellule mieloidi e i livelli di IL-3 nel liquido cerebrospinale sono correlati con una peggiore infiammazione cerebrale e gravità della condizione. Il team ha implicato la segnalazione di IL-3 come un nuovo bersaglio terapeutico potenzialmente promettente. Piccole molecole e anticorpi monoclonali mirati alla segnalazione di IL-3 sono stati utilizzati nella terapia del cancro; e gli scienziati ritengono che questo percorso potrebbe essere mirato  non solo per trattare la SM, ma anche altre condizioni neuroinfiammatorie.

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

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Pubblicazioni scientifiche

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Dolcetti E, Bruno A et al. Mult Scler. 2023 Apr; 29(4-5):512-520.

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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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