La sclerosi multipla è una patologia del sistema nervoso centrale in cui le cellule del sistema immunitario che provengono dal sangue svolgono un ruolo di primo piano nel sostenere l'infiammazione che caratterizza la malattia. Migrando all'interno del sistema nervoso centrale lo danneggiano e al tempo stesso producono delle sostanze che contribuiscono a peggiorare la situazione promuovendo l'attivazione della microglia. Perché queste cellule costituiscono sì a loro volta il sistema immunitario del cervello, e aiutano a riparare il danno, ma possono anche contribuire a peggiorare il quadro patologico. Comprendere cosa regola questa rete di attivazione cellulare, i programmi messi in atto per contrastare il danno a livello del sistema nervoso centrale, potrebbe aiutare a identificare nuove strategie nella lotta alla sclerosi multipla. È quanto racconta lo studio appena pubblicato sulle pagine di Frontiers in Cellular Neuroscience condotto dai ricercatori dell'Istituto Superiore di Sanità (ISS) e finanziato da AISM con la sua Fondazione FISM.

Per capire cosa accade nel tessuto nervoso in risposta all'arrivo e all'attivazione delle cellule del sistema immunitario, i ricercatori hanno analizzato piccoli campioni di tessuto cerebrale post-mortem donato da persone con forme progressive di sclerosi multipla, prelevati tramite microdissezione laser intorno alle cellule immunitarie infiltranti. L'idea, spiega Francesca Aloisi dell'ISS, tra gli autori del lavoro, era di comprendere in questo modo come i tessuti circostanti rispondono ai segnali che arrivano dalle cellule immunitarie che promuovono l'infiammazione, analizzandone il profilo di espressione genica, concentrandosi sui geni implicati nella funzione di cellule della microglia. «Abbiamo fatto questo a vari stadi, in assenza di perdita della mielina, durante e dopo il processo di de-mielinizzazione, per avere un quadro completo del processo degenerativo, e comprendere la risposta del tessuto nervoso», spiega la ricercatrice.

Anche prima che il danno alla mielina diventi manifesto, aggiunge infatti Aloisi, a livello cellulare e molecolare la microglia si attiva per rispondere alle cellule del sistema immunitario, come se dovesse combattere un agente esterno. «Questo tipo di attivazione di per sé sarebbe benefica nel momento in cui queste cellule dovessero combattere un insulto reale, come un agente infettivo, ma diventa dannosa nel momento in cui la stimolazione è persistente, come si osserva nel caso della sclerosi multipla», riprende Aloisi: «Al contempo sappiamo che si attiva un programma di protezione volto a spegnere l'infiammazione». Scopo dello studio era di comprendere meglio quali fossero le vie molecolari e le sostanze che partecipano attivamente a questi programmi.

Tra i diversi cambiamenti nel profilo di espressione genica osservati, in fase di pre-lesione e nella lesione attiva, alcuni sono più interessanti di altri, spiegano i ricercatori. Per esempio, una molecola con funzione neuroprotettiva era particolarmente espressa a livello della sostanza bianca, e in particolare nella microglia. «Si tratta di un recettore del fattore di necrosi tumorale, chiamato TNFR2, che media risposte con funzione protettiva. Ed è su questo recettore che ci siamo concentrati per comprenderne meglio le funzioni, attraverso una serie di esperimenti in vitro», spiega Aloisi. L'attivazione di questo recettore nelle cellule cerebrali dei modelli sperimentali di sclerosi multipla riusciva a stimolare la produzione della mielina dopo un danno indotto sperimentalmente, a indicare l'attivazione di un programma di riparazione e la promozione di un ambiente protettivo. Tanto che, concludono i ricercatori: «L'attivazione del TNFR2 potrebbe essere sfruttata terapeuticamente per stimolare la riparazione del sistema nervoso centrale». Anche considerando, si legge nello studio, che è: «Il bilanciamento tra i segnali pro e anti-infiammatori che influenza l'estensione e l'evoluzione delle lesioni nella sclerosi multipla e che questo bilanciamento può essere modificato farmacologicamente».

Referenza

Titolo: Connecting Immune Cell Infiltration to the Multitasking Microglia Response and TNF Receptor 2 Induction in the Multiple Sclerosis Brain

Rivista: frontiers in Cellular Neuroscience

Autori: Caterina Veroni, Barbara Serafini, Barbara Rosicatelli, Corrado Fagnani, Francesca Aloisi, Cristina Agresti
DOI: https://doi.org/10.3389/fncel.2020.00190