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I ricercatori identificano il meccanismo infiammatorio relativo a danno dell'osso nell'artrite reumatoide

In uno studio puntato su studiando il meccanismo responsabile dell'esacerbazione dell'artrite reumatoide in fumatori, i ricercatori al centro per la ricerca sulle malattie infiammatorie (CRID), collegato all'università di São Paulo (USP) nel Brasile, hanno scoperto un percorso novello nel trattamento infiammatorio connesso con il danno dell'osso causato dall'artrite reumatoide. La scoperta dà le possibilità affinchè i nuovi interventi terapeutici attenui gli effetti della malattia, per cui non c'è il trattamento specifico attualmente.

Un articolo sullo studio è pubblicato negli atti dell'Accademia nazionale delle scienze (PNAS). I ricercatori hanno identificato l'atto di un meccanismo molecolare coinvolgere nel trattamento infiammatorio: rilasci dai linfociti T delle vescicole extracellulari caricate con materiale genetico (microRNAs). Le vescicole raggiungono le celle nel tessuto dell'osso, aumentante la formazione di osteoclasti, celle che suddividono la matrice dell'osso in giunzioni (una funzione critica nella manutenzione, nella riparazione e nella ricostruzione dell'osso).

Lo studio ha precisato per estendere la nostra comprensione di come il fumo della sigaretta esacerba il trattamento infiammatorio nell'artrite reumatoide. Abbiamo scoperto un percorso connesso con danno dell'osso. Ciò è un'individuazione importante dal dolore e l'infiammazione è stata trattata con i farmaci, ma il danno dell'osso che è una complicazione debilitante di questa malattia è praticamente irreversibile.„

Fernando de Queiroz Cunha, ricercatore principale di CRID, uno dei centri di ricerca, dell'innovazione e di diffusione (RIDCs) di supporto da FAPESP

L'artrite reumatoide è una malattia autoimmune in cui per una ragione sconosciuta il sistema immunitario confonde le parti dell'organismo del paziente per un agente patogeno d'invasione e le attacca. L'infiammazione avviata dalla reazione eccessiva del sistema immunitario è conosciuta per comprendere le celle Th17, un sottotipo a cellula T e per creare gli effetti precipitanti a cascata quale la versione delle citochine (proteine di segnalazione), compreso IL-17 come pure altre molecole che partecipano alla progressione della malattia.

Il fumo è conosciuto per essere un fattore aggravante per l'artrite reumatoide. La ricerca precedente dallo stesso gruppo di CRID ha indicato che il fumo della sigaretta esacerba il trattamento infiammatorio nell'artrite pricipalmente attivando il ricevitore arilico dell'idrocarburo (AhR) sulle celle Th17.

“AhR è un sensore intracellulare dirilevazione che partecipa al trattamento infiammatorio. Quando AhR è attivato sulle cellule T da determinati leganti, si differenziano a Th17 ancor più. L'aumento in celle Th17 esacerba il trattamento infiammatorio. Sebbene fumare non causi l'artrite reumatoide, rende la malattia peggiore,„ ha detto che Paula dona, un ricercatore di CRID di cui la ricerca postdottorale è stata supportata da FAPESP.

Donate ha spiegato che AhR agisce pricipalmente come fattore di trascrizione. “Se questo ricevitore è attivato da un agente esterno quale il fumo della sigaretta, fornisce il nucleo delle cellule insieme ad altre proteine e promuove la trascrizione di vari geni, compreso i microRNAs, che sono piccolo RNAs regolatore dentro la cella,„ lei ha detto.

Componente extracellulare

Nello studio, i ricercatori hanno voluto scoprire che i microRNAs in celle Th17 di più sono stati espressi a causa dell'attivazione di AhR. La loro analisi indicata miR-132. Hanno analizzato la serie completa di microRNAs espressi dalle celle Th17 ed hanno correlato i risultati con i dati da una prova del laboratorio che comprende i mouse ed i campioni pazienti umani.

“Con la nostra sorpresa, tuttavia, quando abbiamo curato le cellule T con gli antagonisti dei microRNAs, hanno continuato a differenziarsi normalmente nelle celle Th17, rilascianti le citochine caratteristiche del trattamento infiammatorio nell'artrite reumatoide. Se non avesse influenza sul trattamento intracellulare, era un segno che miR-132 potrebbe essere scaricato nel media extracellulare,„ Donate ha detto.

Quando i ricercatori hanno isolato le vescicole extracellulari rilasciate da Th17 e li hanno studiati in vitro, hanno trovato che un gran numero di miR-132 imballato in vescicole extracellulari ha funto da mediatori infiammatori, inducenti la differenziazione degli osteoclasti via l'inibizione del cyclooxygenase 2 (COX-2) degli enzimi.

“Le vescicole extracellulari sono un meccanismo cellulare chiave di comunicazione. Sono rilasciate da praticamente tutti i tipi delle cellule ed hanno trovato in tutti i tipi di liquido organico. Nel caso delle celle Th17, le vescicole rilasciate in giunzioni possono trasportare i microRNAs per disossare il tessuto, aumentando la quantità di osteoclasti e di erosione dell'osso. In somma, questo è un meccanismo precedentemente sconosciuto che abbiamo riuscito a delucidare e che in futuro potrebbe essere una base per le terapie innovarici per la lesione unita,„ Donate ha detto.

Source:
Journal reference:

Donate, P.B., et al. (2021) Cigarette smoke induces miR-132 in Th17 cells that enhance osteoclastogenesis in inflammatory arthritis. PNAS. doi.org/10.1073/pnas.2017120118.