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I segnali immuni difettosi hanno potuto essere alla base di alcuni tipi di malattie di cuore interne

Il cuore umano

I ricercatori di John Hopkins hanno fornito prova emozionante che conferma il ruolo della segnalazione immune anormale in alcuni tipi di malattie di cuore infiammatorie.

La ricerca recentemente è stata pubblicata nei rapporti delle cellule del giornale. Riassumendo, indica che fra i due tipi di celle infiammatorie ha chiamato i monociti trovati nell'infiammazione del cuore (miocardite), la citochina IL-17A inibisce la differenziazione normale del tipo di Ly6Clo nei macrofagi.

Ciò, a sua volta, promuove lo sfregio, l'indebolimento e la dilatazione fibrosi del cuore (chiamato cardiomiopatia dilatata o DCM), piombo all'infarto finale.

La miocardite pregiudica almeno 1,5 milione di persone all'anno e quasi 10-16% di loro sviluppa DCM. Non c'è modo attualmente identificare i pazienti a rischio di DCM. Tuttavia, bloccare IL-17A durante la miocardite ha potuto efficacemente impedire DCM.

La ricerca precedente ha indicato che IL-17A è una citochina prodotta in risposta ad infiammazione cardiaca. Provoca la versione di un fattore del fibroblasto che disturba il bilanciamento normale di due tipi di monociti nel cuore: Ly6Chi che promuove l'infiammazione e Ly6Clo che la inibisce.

Un eccessivo numero di monociti di Ly6Chi sopra le celle di Ly6Clo promuove DCM. I macrofagi di Ly6Clo esprimono più geni di MHC II, che sono associati con trattamento dell'antigene della classe II. Queste celle aiutano nella risoluzione del danno infiammatorio e svolgono un ruolo antinfiammatorio.

I fibroblasti sono celle producenti collageno nell'organismo, normalmente competente di supporto meccanico e funzionale della maggior parte dei organi nell'organismo e della riparazione della ferita.

Nel cuore, i fibroblasti sono determinanti per la formazione ed il sostenimento il modulo e della funzione del muscolo cardiaco o del miocardio che funge da pompe del cuore. Egualmente forma il tessuto fibroso per sostituire i miociti cardiaci morti, come quanto segue un attacco di cuore.

Nello studio corrente, gli scienziati hanno trovato che i fibroblasti egualmente regolamentano la reazione immune durante l'episodio di infiammazione o della miocardite del cuore. Ciò è interrotta da IL-17A per provocare la fibrosi del cuore, una circostanza in cui le celle di muscolo sono sostituite dal collageno fibroso. Ciò diminuisce pompare il risparmio di temi e può piombo a DCM.  

Come IL-17A produce questo effetto?

Per scoprire, i ricercatori hanno unito gli apparati circolatori di due mouse per volta per formare parecchi insiemi dei mouse uniti. Poi hanno inoculato un mouse di ogni paio con miosina cardiaca, una proteina di muscolo del cuore, per produrre la miocardite autoimmune sperimentale o EAM.

Una volta che la miocardite collocasse dentro, hanno esaminato i macrofagi dai cuori di entrambi i mouse. Hanno scoperto che i macrofagi nel cuore infiammato sono venuto da entrambi i mouse, in modo da significa che i macrofagi nella miocardite sono ricavati dal raggruppamento di circolazione piuttosto che soltanto quelli che risiedono nel cuore.

Al punto seguente, co-hanno coltivato i monociti di Ly6Chi e di Ly6Clo catturati dalla milza di un mouse con i fibroblasti estratti dal cuore dell'altro mouse. Hanno osservato la differenziazione di quasi tutti i monociti di Ly6Chi nei macrofagi in 40 ore, ma la differenziazione di un terzo delle celle di Ly6Clo ha richiesto 160 ore.

Né tipo differenziato o superstite a per lungamente in assenza dei fibroblasti cardiaci. Ciò mostra il ruolo svolto nella differenziazione del monocito dalle citochine e da altri prodotti chimici rilasciati dai fibroblasti cardiaci, indipendentemente dalla loro sorgente.

Poi hanno coltivato entrambi i tipi di monociti in provette con i fibroblasti cardiaci, non stimolati o dopo la stimolazione loro con IL-17A ed hanno trovato che nel secondo gruppo, i monociti di Ly6Clo sono rimanere completamente non differenziati dopo circa una settimana, mentre l'altro tipo era inalterato.

Ciò è stata ripetuta esclusivamente in animali vivi, con le iniezioni di ogni tipo di monocito nei cuori dei mouse EAM-commoventi che sono conosciuti per avere IL-17A agli alti livelli. Lo stesso reticolo è stato confermato.

Nei mouse knockout di IL-17A, tuttavia, entrambi i tipi di monociti hanno subito la differenziazione normale.

È ben noto che i fibroblasti stimolati IL-17A producono una proteina chiamata GM-CSF (fattore di stimolazione della colonia del macrofago del granulocita) che provoca l'infiammazione. Questa molecola è stata trovata per essere il meccanismo da cui IL-17A produce il suo effetto. Ciò era mescolando gli anticorpi anti-GM-CSF con IL-17A, i fibroblasti cardiaci e Ly6Clo, che piombo a differenziazione normale che è riparata.

Sebbene IL-17A non riesca ad impedire la differenziazione del monocito di Ly6Chi, il Ly6Chi monocito-ha derivato i macrofagi ha mostrato i livelli più bassi di un enzima chiamato chinasi mieloide-epiteliale-riproduttiva della tirosina, o MerTK, prodotto in ricevitori di superficie. Questo enzima è determinante per la direzione della fagocitosi delle celle morte del cuore dopo la ferita o la malattia.

Quando è troppo basso, questo trattamento soffre e le tossine da causa morta delle cellule hanno ritardato il ripristino da infiammazione che può predisporre a DCM. gli Auto-antigeni possono essere esposti che promuovono il danneggiamento autoimmune del muscolo di cuore.

I pazienti umani con la miocardite sono stati trovati per avere livelli diminuiti di MerTK che quelli con ischemia del cuore. Ciò potrebbe significare che il gruppo ha scoperto un biomarcatore che potrebbe distinguere la miocardite da ischemia, due clinicamente simili circostanze.  Tuttavia, ricerca ulteriore sarà necessaria confermare i risultati di studio.  

Journal reference:

Hou X., et al., (2019). The Cardiac Microenvironment Instructs Divergent Monocyte Fates and Functions in Myocarditis. Cell Reports. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2019.06.007

Dr. Liji Thomas

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Dr. Liji Thomas

Dr. Liji Thomas is an OB-GYN, who graduated from the Government Medical College, University of Calicut, Kerala, in 2001. Liji practiced as a full-time consultant in obstetrics/gynecology in a private hospital for a few years following her graduation. She has counseled hundreds of patients facing issues from pregnancy-related problems and infertility, and has been in charge of over 2,000 deliveries, striving always to achieve a normal delivery rather than operative.

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