Una proteina che disattiva le cellule immunitarie nei polmoni potrebbe essere la chiave per un nuovo trattamento per gli attacchi d’asma. proteina naturale, chiamata Piezo1, impedisce a un tipo di cellula immunitaria chiamata cellule linfoidi innate di tipo 2 (ILC2) di diventare iperattivata dagli allergeni.
Lo studio è stato pubblicato sul Journal of Experimental Medicine .
Nuova speranza contro gli attacchi d’asma
Un farmaco sperimentale chiamato Yoda1 che attiva Piezo1 ha ridotto l’attività di queste cellule immunitarie nei topi , alleviando i sintomi, riferiscono i ricercatori.
“Data l’importanza degli ILC2 nell’a. allergico, c’è un urgente bisogno di sviluppare nuovi approcci basati su meccanismi per colpire questi fattori critici dell’infiammazione nei polmoni”, ha affermato il ricercatore Omid Akbari, professore presso la Keck School of Medicine dell’Università della California meridionale. , ha detto in un comunicato stampa.
Una volta attivati da un allergene, gli ILC2 guidano la cascata infiammatoria che provoca il rigonfiamento e il restringimento delle vie aeree, rendendo difficile per i pazienti respirare.
Nella ricerca sui topi, i ricercatori hanno scoperto che gli ILC2 attivati producono naturalmente una proteina chiamata Piezo1 che ne limita l’attività.
In assenza di Piezo1, gli ILC2 dei topi sono diventati più reattivi ai segnali di allergia e hanno promosso un’infiammazione ancora maggiore delle vie aeree.
D’altra parte, Yoda1 ha fatto entrare in azione Piezo1, riducendo l’attività degli ILC2.
Gli ILC2 umani producono anche Piezo1, dicono i ricercatori, e il farmaco Yoda1 ha funzionato anche su topi ingegnerizzati in laboratorio con le cellule immunitarie umane .
“Sorprendentemente, il trattamento di questi topi umanizzati con Yoda1 ha ridotto l’iperreattività delle vie aeree e l’infiammazione polmonare, suggerendo che Yoda1 può essere utilizzato come strumento terapeutico per modulare la funzione ILC2 e alleviare i sintomi associati all’infiammazione delle vie aeree dipendente da ILC2 negli esseri umani”, ha detto Akbari.
Ha affermato che la ricerca futura dovrebbe concentrarsi sullo sviluppo di farmaci specifici per controllare Piezo1 negli esseri umani, che potrebbero aiutare a controllare o prevenire attacchi di A. allergica.
Bersaglio molecolare potrebbe aiutare ad alleviare l’asma
ricercatori dell’UC Davis Health e dell’Albany Medical College hanno dimostrato che la proteina fattore di crescita endoteliale vascolare A – o VEGFA – svolge un ruolo importante nell’infiammazione e nell’ostruzione delle vie aeree associate all’asma.
La scoperta, pubblicata online sul Journal of Allergy and Clinical Immunology , potrebbe eventualmente portare a nuovi trattamenti per l’asma mirati ai VEGFA.
“Il VEGFA è risultato fortemente sovraregolato nei pazienti e negli animali che ricevono stimolazioni che causano attacchi”, ha affermato Angela Haczku, professoressa di pneumologia, terapia intensiva e medicina del sonno alla UC Davis e co-autrice senior dell’articolo. “Questo mediatore può effettivamente suscitare i sintomi dell’asma nel modello murino e, se lo si prende di mira, si eliminano i sintomi .”
Per molti anni, il laboratorio Haczku ha collaborato strettamente con Qi Yang, co-autore senior del nuovo studio e assistente professore di immunologia e malattie microbiche presso l’Albany Medical College. I due team avevano precedentemente scoperto che le cellule linfoidi innate del gruppo 2 (ILC2) aiutano a determinare l’iperreattività delle vie aeree, quando i polmoni rispondono agli allergeni o agli inquinanti atmosferici tossici come l’ozono, e inizia il processo di un attacco in piena regola.
La loro domanda successiva era: quali tipi di molecole infiammatorie producono le ILC2 per generare questa infiammazione?
“Non siamo riusciti a capire cosa stesse effettivamente causando l’ ostruzione delle vie aeree “, ha detto Haczku. “In che modo queste cellule linfoidi innate causano l’asma?”
Per rispondere a questa domanda, i ricercatori hanno studiato come un modello murino ha risposto a un allergene comune, l’Alternaria alternata. Nel giro di poche ore, le cellule immunitarie si erano infiltrate nelle vie aeree, generando infiammazione. Quando i topi sono stati trattati con l’inibitore VEGFA SU1498, tuttavia, sia la risposta immunitaria che l’infiammazione sono diminuite.
Ulteriori studi hanno dimostrato che gli ILC2 sono stimolati dall’interleuchina-33, un’altra molecola immunitaria infiammatoria, che ha anche incoraggiato l’iperreattività delle vie aeree e ha attivato il recettore cellulare di VEGFA, VEGFR2. Ancora una volta, il trattamento con SU1498 ha mitigato la reazione.
Mentre il VEGFA è meglio conosciuto per la sua attività nel cancro e nella crescita dei vasi sanguigni per aiutare a nutrire i tumori affamati, la ricerca di Yang e Haczku delinea il suo ruolo completamente diverso. Illuminare questa biologia potrebbe eventualmente portare a nuovi trattamenti per l’asma. In passato, gli inalatori di glucocorticoidi erano il trattamento di riferimento. Più recentemente, sono stati sviluppati anticorpi monoclonali per colpire obiettivi più precisi.
“Gli anticorpi monoclonali possono colpire molecole molto specifiche piuttosto che eliminare l’intero sistema immunitario”, ha detto Haczku. “Alcuni di questi anticorpi prendono di mira le citochine che mediano anche i sintomi allergici e l’asma . Ci auguriamo che prendere di mira VEGFA, o il recettore VEGFA, con tali anticorpi monoclonali possa aggiungersi a questo armamentario.”
Tuttavia, i laboratori Haczku e Yang non hanno finito di interrogare gli ILC2, il che potrebbe essere significativo in una varietà di altre condizioni polmonari.
“Questi ILC producono un afflusso di neutrofili infiammatori nei polmoni e non sappiamo esattamente cosa media questa infiammazione cellulare”, ha detto Yang. “Queste cellule sono molto importanti in molte malattie, comprese le infezioni e i danni polmonari indotti da sostanze inquinanti, che potrebbero essere mediati dalle cellule infiammatorie nei polmoni.”
Il testosterone spiega perché le donne sono più inclini all’asma
Un gruppo di ricerca internazionale ha rivelato per la prima volta che il testosterone protegge i maschi dallo sviluppo dell’asma, contribuendo a spiegare perché le femmine hanno due volte più probabilità di sviluppare asma rispetto ai maschi dopo la pubertà.
Lo studio ha dimostrato che il testosterone sopprime la produzione di un tipo di cellula immunitaria che scatena l’asma allergica . La scoperta potrebbe portare a nuovi trattamenti più mirati per l’asma.
Un australiano su nove (2,5 milioni di persone) e circa un americano su 12 (25 milioni) soffrono di asma, una condizione infiammatoria delle vie aeree. Durante un attacco d’asma, le vie aeree si gonfiano e si restringono, rendendo difficile la respirazione. Negli adulti l’asma è due volte più diffusa e più grave nelle donne rispetto agli uomini, nonostante sia più comune nei ragazzi che nelle ragazze prima della pubertà.
Nel 2016, la città di Melbourne, in Australia, è stata colpita da un evento di ” temporale asmatico ” senza precedenti a livello internazionale per dimensioni e gravità delle conseguenze, con quasi 10.000 persone che si sono recate in ospedale in un periodo di due giorni. L’asma da temporale si riferisce all’asma allergico che si ritiene sia iniziato da un’allergia al polline delle graminacee. Molte persone senza storia di asma hanno avuto gravi attacchi di asma.
Il dottor Cyril Seillet e la professoressa Gabrielle Belz del Walter and Eliza Hall Institute di Melbourne, con il dottor Jean-Charles Guéry e il suo team presso il Centro di fisiopatologia di Tolosa-Purpan, in Francia, hanno condotto lo studio, pubblicato sul Journal of Experimental Medicine.
Il dottor Seillet ha affermato che si ipotizza che gli ormoni svolgano un ruolo significativo nell’incidenza e nella gravità dell’asma nelle donne. “C’è un’osservazione clinica molto interessante secondo cui le donne sono più colpite e sviluppano asma più grave rispetto agli uomini, e quindi abbiamo cercato di capire perché questo accadeva”, ha detto il dottor Seillet.
“La nostra ricerca mostra che alti livelli di testosterone nei maschi li proteggono dallo sviluppo dell’asma allergico. Abbiamo identificato che il testosterone è un potente inibitore delle cellule linfoidi innate , una cellula immunitaria di nuova descrizione che è stata associata all’inizio dell’asma.”
Il gruppo di ricerca ha scoperto che le cellule linfoidi innate – o ILC2 – “percepiscono” il testosterone e rispondono arrestando la produzione delle cellule.
“Il testosterone agisce direttamente sulle ILC2 inibendone la proliferazione”, ha affermato il dottor Seillet. “Quindi nei maschi ci sono meno ILC2 nei polmoni e questo è direttamente correlato alla ridotta gravità dell’asma.”
Gli ILC2 si trovano nei polmoni, nella pelle e in altri organi. Queste cellule producono proteine infiammatorie che possono causare infiammazione e danni ai polmoni in risposta ai comuni fattori scatenanti dell’asma allergica, come pollini, acari della polvere, fumo di sigaretta e peli di animali domestici.
Il professor Belz ha affermato che la comprensione del meccanismo che determina le differenze sessuali nell’asma allergico potrebbe portare a nuovi trattamenti per la malattia.
“Gli attuali trattamenti per l’asma grave, come gli steroidi, hanno una base molto ampia e possono avere effetti collaterali significativi”, ha affermato il professor Belz.
“Questa scoperta ci fornisce un potenziale nuovo modo di trattare l’asma, prendendo di mira le cellule che contribuiscono direttamente allo sviluppo dell’asma allergico . Sebbene siano necessarie ulteriori ricerche, apre la possibilità di imitare questa regolazione ormonale dell’ILC2 popolazioni come un modo per trattare o prevenire l’asma. Tattiche simili per prendere di mira i percorsi ormonali sono state utilizzate con successo per il trattamento di altre malattie, come il cancro al seno”.