La sclerosi multipla è caratterizzata da infiammazione cronica del tessuto cerebrale e da lesioni alla guaina mielinica. Si ritiene che le cellule immunitarie del sistema nervoso, chiamate microglia, contribuiscano al danno presente nella sclerosi multipla agendo direttamente sugli oligodendrociti, ovvero le cellule responsabili della produzione di mielina.

Un lavoro appena apparso sulla prestigiosa rivista Acta Neuropatologica - coordinato da Claudia Verderio dell’Istituto di neuroscienze del Consiglio nazionale delle ricerche di Milano (Cnr-In) e che ha coinvolto i gruppi di ricerca delle Prof.sse Maria Pia Abbracchio e  Paola Viani dell’Università degli Studi di Milano, l’Istituto di neuroscienze Cavalieri Ottolenghi – Università di Torino con il gruppo della Prof.ssa Annalisa Buffo e l’Università e il Policlinico San Martino di Genova con il gruppo del Prof. Antonio Uccelli - dimostra che in realtà la microglia sarebbe di per sé sempre benefica sui precursori degli oligodendrociti, ma può diventare dannosa quando attiva un altro tipo di cellule presenti nel cervello, gli astrociti. Lo studio è stato co-finanziato da AISM e la sua Fondazione FISM.

«I nostri primi esperimenti hanno mostrato che gli effetti della microglia sono mediati dalla liberazione, nello spazio extracellulare, di vescicole di membrana di piccole dimensioni, che in provetta sono sempre benefiche sugli oligodendrociti, indipendentemente dallo stimolo che ha causato l’attivazione microgliale», riferiscono Marta Fumagalli e la coordinatrice dello studio Claudia Verderio. «Tuttavia, aggiungono Marta Lombardi e Roberta Parolisi «quando le vescicole ottenute da microglia esposta in provetta ad un segnale proinfiammatorio sono state iniettate direttamente all’interno del cervello in prossimità di una lesione demielinizzante, abbiamo osservato un forte blocco della capacità del tessuto di riparare la lesione, suggerendo il coinvolgimento, ‘in vivo’, di altri tipi di cellule presenti nel tessuto nervoso».

A questo punto, l’esperimento è stato ripetuto ‘in vitro’ mostrando che gli astrociti, il tipo di cellula non neuronale più abbondante del tessuto nervoso, se ‘condizionati’ dalle vescicole infiammate contenenti la nota citochina TNFalpha acquisiscono un fenotipo dannoso, che è il vero responsabile del blocco mielinico.

Ma non solo, i ricercatori hanno anche dimostrato che è possibile neutralizzare gli effetti deleteri mediati dagli astrociti pre-esponendo la microglia a cellule staminali mesenchimali, un tipo di cellule immunomodulanti in questo momento studiate in clinica per la messa a punto di nuove terapie cellulari nelle persone con sclerosi multipla. È stato infatti dimostrato che le staminali mesenchimali hanno un ruolo positivo verso alcuni lipidi che favoriscono sia la migrazione degli oligodendrociti verso il sito del danno che la loro maturazione a cellule mielinizzanti.

«Il nostro studio contribuisce a spostare l’attenzione della comunità scientifica dalle cellule microgliali agli astrociti come bersagli primari da modulare per nuove terapie rimielinizzanti», conclude Claudia Verderio. “Inoltre, sarà a questo punto importante identificare i lipidi responsabili degli effetti riparativi, in quanto passo essenziale nella messa a punto di future terapie». 

Referenza
Titolo: Detrimental and protective action of microglial extracellular vesicles on myelin lesions: astrocyte involvement in remyelination failure.

Autori: Lombardi M, Parolisi R, Scaroni F, Bonfanti E, Gualerzi A, Gabrielli M, Kerlero de Rosbo N, Uccelli A, Giussani P, Viani P, Garlanda C, Abbracchio MP, Chaabane L, Buffo A, Fumagalli M, Verderio C.

Rivista: Acta Neuropathol. 2019 Jul 30

DOI: https://doi.org/10.1007/s00401-019-02049-1