Utilizzando uno strumento avanzato per sondare la composizione molecolare delle cellule, i ricercatori hanno identificato che PD-1, un marker già noto come bersaglio per alcune terapie oncologiche, potrebbe rivelarsi utile anche come target terapeutico per l’asma e altre patologie autoimmuni.
La ricerca, condotta da un team del Wellcome Trust Sanger Institute nel Regno Unito, è stata pubblicata su una rivista scientifica di rilevanza internazionale.
Le malattie immunitarie si sviluppano quando il sistema immunitario non riesce a eliminare le cellule indesiderate, come nel caso di infezioni o neoplasie, oppure quando diventa eccessivamente reattivo.
Un sistema immunitario iperattivo può attaccare i tessuti sani, causando malattie autoimmuni o allergiche, come l’asma, in cui le vie aeree si infiammano e si gonfiano.
Nel presente studio, i ricercatori hanno esaminato un nuovo gruppo di cellule nel sistema immunitario, denominato cellule linfoidi innate (cellule ILC). In particolare, si sono focalizzati su un sottogruppo chiamato cellule ILC2, che svolgono un ruolo cruciale nelle risposte immunitarie durante le infezioni e l’asma.
Gli scienziati hanno osservato che i livelli di cellule ILC2 aumentano quando sono attivate da allergeni come polline o tossine, provocando infiammazione polmonare.
Tuttavia, rimane da chiarire come le cellule ILC2 si sviluppino dalle cellule progenitrici ILC nel midollo osseo e se mantengano caratteristiche distintive una volta attivate.
Mappatura dello Sviluppo delle Cellule ILC a Livello Molecolare
Per la prima volta, il team di ricerca ha impiegato una tecnologia di sequenziamento dell’RNA a singola cellula per studiare le cellule ILC.
Fatti veloci sull’asma:
- Non esiste una cura definitiva per l’asma, ma può essere gestita con farmaci e evitando fattori scatenanti.
- Il costo dell’asma per gli Stati Uniti è di circa 56 miliardi di dollari all’anno.
- Nel 2008, l’asma era responsabile di 10,5 milioni di giorni di scuola persi e 14,2 milioni di giorni di lavoro persi negli Stati Uniti.
Scopri di più sull’asma.
Tecnologie innovative come il sequenziamento dell’RNA a singola cellula stanno permettendo agli scienziati di identificare differenze individuali tra cellule geneticamente simili, analizzando i loro profili molecolari e proteici in relazione ai loro schemi genetici.
Utilizzando questo nuovo strumento, il team ha esaminato centinaia di cellule di midollo osseo prelevate da topi per comprendere meglio come si sviluppano le cellule ILC. Hanno potuto delineare chiaramente i vari stadi della progressione delle cellule ILC, partendo dalla fase progenitrice.
È emerso che le cellule progenitrici ILC esprimono la proteina PD-1 sulla loro superficie, e, ciò che è più interessante, le cellule ILC2 attivate mostrano elevati livelli di PD-1.
Il team propone che il targeting di PD-1 con un semplice trattamento anticorpale potrebbe rappresentare una strategia efficace per eliminare queste cellule potenzialmente dannose.
PD-1 è già un bersaglio noto nel trattamento del cancro; in questo contesto, il farmaco mira a colpire la proteina sulla superficie di un altro gruppo di cellule immunitarie, le cellule T, che normalmente sono responsabili della distruzione delle cellule tumorali.
Tuttavia, le cellule tumorali possono disattivare le cellule T legando specifiche molecole alle loro proteine di superficie PD-1. Le terapie che bloccano PD-1, inibendo il suo utilizzo da parte delle cellule tumorali, sono già state sviluppate per patologie come il melanoma.
Il gruppo di studio spera che le nuove scoperte riguardanti PD-1 nelle cellule ILC2 possano non solo migliorare le terapie oncologiche esistenti, ma anche contribuire allo sviluppo di nuovi trattamenti per l’asma e altre malattie autoimmuni.
«Questo studio ci offre una comprensione della biologia del sistema immunitario in modi precedentemente inaccessibili. Se vogliamo influenzare l’attività delle cellule ILC, dobbiamo comprendere il loro sviluppo e quali segnali le attivano o disattivano», afferma il Dr. Yong Yu, primo autore dello studio e ricercatore del Wellcome Trust Sanger Institute.
«Non solo queste informazioni sono preziose per l’asma e altre malattie infiammatorie, ma potrebbero anche aiutarci a capire meglio i meccanismi in gioco durante il trattamento dei tumori con PD-1, rendendo potenzialmente più efficaci le terapie oncologiche».
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