La dottoressa Sarah Headland, insieme colleghi della divisione di immunologia di Genentech nel sud di San Francisco, ha scoperto, in una recente ricerca, una molecola che può scatenare una forma di asma grave e che potrebbe essere il tassello di un puzzle utile per sviluppare una nuova terapia più efficace di quelle già esistenti.
I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Science Translational Medicine.
Asma grave: una speranza per una terapia
Il nuovo studio fa luce non solo sulle cause che provocano asma grave in determinati individui, ma evidenzia ulteriormente come la disbiosi batterica, l’interruzione dei batteri benefici durante l’esposizione a forme patogene, influisca su polmoni vulnerabili.
Andando avanti nello studio, i ricercatori erano già consapevoli del fatto che le molecole batteriche potessero innescare un’attività infiammatoria nelle vie aeree dei polmoni perché i soggetti con una forma di asma grave subiscono frequenti cambiamenti nelle loro popolazioni batteriche. Tuttavia, i meccanismi esatti con cui i batteri esacerbano l’asma sono rimasti poco chiari.
Alla ricerca di risposte, la dott.ssa Sarah Headland ed il suo team, si sono concentrati su una forma di asma conosciuta come non-tipo 2 per scoprire perché è una delle forme più gravi di malattie respiratorie infiammatorie. Lei e il suo team hanno anche iniziato il progetto complesso di sviluppare una terapia personalizzata.
Il gruppo di studio ha spiegato che condurre uno studio approfondito ha permesso una migliore comprensione di questa forma di asma grave e ha reso possibile creare una bozza di una terapia mirata specificamente per i pazienti con asma non di tipo 2. Gli esperti hanno iniziato analizzando le cellule e i tessuti di pazienti gravati da asma grave associata a batteri e confrontando questi risultati con le cellule e i tessuti di persone con forme di asma da lievi a moderate e con quelle che non hanno affatto l’asma.
Headland e colleghi hanno studiato le biopsie delle vie aeree di 57 pazienti con asma grave, 28 pazienti con asma lieve o moderato e 16 individui sani. La scoperta chiave è stata l’attività anormalmente elevata dell’oncostatina M, una proteina associata all’infiammazione e a una risposta immunitaria aggressiva, unica tra i pazienti con asma grave. Inoltre, l’esposizione alla lipopolisaccaride (LPS, un componente delle pareti cellulari batteriche) ha innescato l’attività dell’oncostatina M.
“Disbiosi batterica e infezioni batteriche opportunistiche sono state osservate e possono contribuire a un’asma più grave”, ha scritto Headland nel suo studio: “Tuttavia, i meccanismi molecolari che guidano queste esacerbazioni rimangono poco chiari. Mostriamo qui che il lipopolisaccaride batterico induce l’oncostatina M e che le biopsie delle vie aeree di pazienti con asma grave presentano un profilo trascrizionale guidato da OSM”
“Questo profilo è correlato all’attivazione di vie infiammatorie e di produzione di muco”, ha aggiunto Headland, osservando che utilizzando “tessuto polmonare umano primario o cellule epiteliali e mesenchimali umane, dimostriamo che l’oncostatina M è necessaria e sufficiente per guidare le caratteristiche fisiopatologiche osservate nell’asma grave dopo l’esposizione a LPS”, ha spiegato la scienziata.
Nonostante la nuova analisi abbia aiutato gli scienziati a comprendere meglio i fattori alla base dell’asma grave associata a batteri, nella loro ricerca sono stati anche suggeriti che un anticorpo monoclonale potrebbe un giorno bloccare l’oncostatina M. Entrambe le linee di ricerca, scoprendo l’anello mancante in casi gravi l’asma associato ai batteri e l’individuazione di una potenziale forma di trattamento forniscono un raggio di speranza per i pazienti con la forma della malattia ampiamente nota come non di tipo 2.
Un tempo si pensava che l’asma fosse un singolo disturbo, ma ora gli esperti hanno capito che si tratta di diverse condizioni complesse ma correlate con fattori scatenanti sottostanti variabili. Esistono due categorie chiave di asma grave: infiammazione di tipo 2 e infiammazione non di tipo 2. Ciascuna delle due categorie si basa sui meccanismi biologici che guidano la malattia. L’infiammazione di tipo 2, ad esempio, include l’asma allergico e l’asma eosinofilo.
L’Asthma and Allergy Foundation of America definisce l’asma allergico come una malattia infiammatoria causata da un allergene, come l’esposizione a scarafaggi, pollini, acari della polvere, muffe o peli di animali domestici, solo per citare alcuni fattori scatenanti. Il sistema immunitario risponde producendo una sovrabbondanza di immunoglobuline (anticorpi) note come immunoglobuline E o IgE. Livelli estremamente elevati di IgE possono causare infiammazione delle vie aeree dei polmoni.
Un’altra forma di tipo 2 è l’asma eosinofilico, caratterizzato da alti livelli di globuli bianchi noti come eosinofili. Un segno distintivo di questo tipo di asma è il gonfiore generalizzato in tutto il tratto respiratorio, dalla regione nasale alle più piccole vie aeree dei polmoni. Le persone con questa forma di asma sperimentano respiro sibilante, mancanza di respiro, costrizione toracica e anomalie della funzione polmonare, tra gli altri sintomi.
L’infiammazione non di tipo 2 nell’asma grave è stata definita come l’assenza di eosinofili. Tuttavia, i medici dicono che c’è molto di più in questa forma di asma, che è caratterizzata da una costellazione di problemi, che vanno da una condizione infiammatoria estrema nelle vie aeree polmonari alla mancanza di respiro e alla difficoltà di controllare la condizione.
In termini di trattamento, gli esperti medici sanno anche da tempo che l’infiammazione non di tipo 2 non risponde ai corticosteroidi per via inalatoria, uno standard di cura che funziona bene in altre forme di asma. Pertanto, la scoperta di una disbiosi batterica associata all’oncostatina M, apre una nuova finestra di comprensione su una forma debilitante della malattia, hanno riferito Headland e colleghi.
In effetti, c’è un evidente bisogno insoddisfatto di pazienti con questa forma di asma perché non esiste una terapia specifica, qualcosa di mirato, per affrontare le manifestazioni uniche di questa forma.
Headland e i suoi collaboratori hanno scoperto che l’oncostatina M guida le caratteristiche principali dell’asma, come la segnalazione infiammatoria e l’eccessiva produzione di muco, se esposta a LPS o a un comune patogeno batterico, Klebsiella pneumoniae. E a causa del ruolo unico svolto dall’oncostatina M, gli scienziati Genentech stanno sviluppando un potente anticorpo monoclonale in grado di bloccare la proteina, allontanando l’infiammazione delle vie aeree.
Finora, i test, che sembrano promettenti, sono stati condotti su un modello murino. La speranza è di sviluppare un trattamento che possa essere testato in una sperimentazione clinica umana. “Insieme, questi risultati forniscono una logica scientifica a sostegno dello sviluppo clinico di terapie mirate all'[oncostatina M] per prevenire la progressione dell’asma“, hanno concluso gli autori.
