I ricercatori sviluppano il modello altamente sensibile delle cellule per studiare gli effetti complessi delle droghe antinfiammatorie

I farmacisti dell'università di Jena ed i partner internazionali presentano il sistema di prova altamente sensibile per le droghe antinfiammatorie

Le droghe quali ibuprofene o l'aspirina che alleviano il dolore e la febbre più bassa sono fra il più delle volte le droghe usate universalmente. Sono usate soprattutto per il trattamento delle reazioni infiammatorie. Tuttavia, malgrado la loro efficacia incontestabile e frequenti l'uso, noi ancora completamente non capiscono i meccanismi di fondo di queste droghe. Inoltre, quando queste droghe sono catturate, gli effetti secondari seri accadono ed ancora, le cause di cui egualmente sufficientemente non sono state chiarite.

Il gruppo di ricerca piombo dal Dott. Jana Gerstmeier dei farmacisti e da prof. Oliver Werz dell'università di Jena ha sviluppato un modello delle cellule con cui possono trovare le risposte a queste domande. Come gli scienziati del gruppo riferiscono nella pubblicazione dello specialista, “il giornale di FASEB„, sono riuscito a chiarire l'effetto complesso dei composti attivi che sono amministrati sulla formazione di sostanze endogene di segnalazione in celle immuni durante la reazione infiammatoria (DOI: 10.1096/fj.201802509R). In futuro, questo permetterà di sviluppare le nuove droghe attive con meno effetti secondari. I gruppi di lavoro dalla facoltà di medicina di Harvard a Boston e l'istituto di Karolinska a Stoccolma egualmente sono stati coinvolgere nel lavoro di ricerca.

L'infiammazione si presenta in due fasi

“L'infiammazione continua - in linea generale - in due fasi successive,„ spiega Markus Werner, uno studente di laurea alla presidenza di chimica farmaceutica e medica dell'università di Jena ed al primo autore dello studio. Durante la fase iniziale, il tipo le celle immuni “di M1„ (macrofagi) è attivo. Producono le sostanze infiammatorie del messaggero (prostaglandine e leukotrienes) dagli acidi grassi insaturi, che avviano i sintomi tipici quali febbre e dolore. Dopo alcuni giorni, la seconda fase comincia, in cui l'infiammazione è risolta. In questa fase, il tipo macrofagi “di m2„ è attivo, che producono le sostanze dirisoluzione del messaggero dagli acidi grassi (chiamati resolvins).

“Le droghe convenzionali intervengono ugualmente in entrambe le fasi,„ dice il Dott. Jana Gerstmeier. “Diminuiscono la produzione di entrambi i sostanze proinflammatory del messaggero e mediatori dirisoluzione.„ Ciò allevia la prima reazione infiammatoria acuta, ma allo stesso tempo egualmente ostacola la seconda fase in cui l'infiammazione risolve. “C'è un rischio di infiammazione che non è fermata e che non continua a progredire, di modo che le malattie secondarie accadono.„ Nel migliore dei casi, le droghe dovrebbero quindi diminuire soltanto la fase acuta, ma non alterare la fase in cui l'infiammazione risolva.

Il dispositivo speciale della metodologia è la sua sensibilità

Il modello di recente sviluppato delle cellule permette ai ricercatori di studiare l'efficacia delle droghe in entrambe le fasi infiammatorie. “A questo fine, usiamo le celle immuni umane (M1 e m2), che pretrattiamo con la droga da provare prima dell'induzione della reazione infiammatoria facendo uso dei batteri patogeni,„ spieghiamo Jana Gerstmeier. Le sostanze del messaggero rilasciate dalle celle sono analizzate.

Il dispositivo speciale della metodologia sviluppata a Jena è la sua sensibilità: le sostanze dirisoluzione della seconda fase sono efficaci nelle concentrazioni circa 1.000 volte in basso delle sostanze infiammatorie del segnale della prima fase infiammatoria. L'analisi dei dati molto sensibile è richiesta per potere individuare queste sostanze ed il laboratorio di Jena è uno dei pochi laboratori nel mondo padroneggiare questa metodologia. Facendo uso di uno spettrometro di massa, parecchie molecole di dozzina mediatori che sono state rilasciate sono individuate e uno spettro determinato è creata per ogni principio attivo. Ciò permette che le conclusioni siano tratte circa l'influenza della droga sull'intero trattamento infiammatorio.