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Gli astrociti sono tra le cellule che - insieme ad altri tipi cellule come microglia e oligdendrociti – aiutano il sistema nervoso a mantenersi in salute o, al contrario, che partecipano al suo malfunzionamento. Oggi un gruppo di ricercatori guidati da Francisco J.Quintana della Harvard Medical School, Boston, ha identificato una popolazione di astrociti guidati dal microbiota intestinale che influenza l'attività antiinfiammatoria del cervello. Le conoscenze emerse in questo lavoro potrebbero essere sfruttate in ambio terapeutico per quelle malattie a base infiammatoria che colpiscono il sistema nervoso, come la sclerosi multipla. Lo studio, pubblicato su Nature, è stato finanziato anche dalla Progressive MS Alliance, di cui AISM è capofila.
Nel webcast che puoi vedere qui sotto i ricercatori protagonisti dei questo network hanno raccontato in dettaglio lo scopo e gli obiettivi dlela ricerca. Il video è in inglese con sottotitoli in italiano.
I ricercatori hanno condotto una serie complessa di indagini biomolecolari sia su modelli animali sia su tessuti di soggetti sani o con sclerosi multipla e ne hanno analizzato l'espressione di geni e proteine. Sono così riusciti a far luce su alcuni meccanismi anti-infiammatori sostenuti da una sotto-popolazione di astrociti in grado di disattivare l'infiammazione all'interno del cervello sulla base di segnali regolati dai batteri che risiedono nell'intestino. Di fatto, spiegano, contribuendo a chiarire alcuni aspetti del cosiddetto asse cervello-intestino.
La popolazione di astrociti identificata dai ricercatori esprime due proteine (LAMP1 e TRAIL) che hanno funzione antiinfiammatoria, grazie alla loro capacità di indurre una forma di morte cellulare programmata dei linfociti T a livello del sistema nervoso centrale. Bisogna ricordare che i linfociti T sono responsabili di molte altre risposte immunitarie, come la difesa contro elementi estranei all’organismo. Nei modelli con Encefalite Sperimentale Autoimmune studiati in cui le proteine sono state eliminate si è visto un peggioramento, a conferma della capacità anti-infiammatoriadi questi astrociti.
Gli scienziati hanno inoltre chiarito che l'attività di questi astrociti è inlfuenzata dalle cosidette cellule natural killer – componenti del sistema immunitario – a livello delle meningi, e in particolare l'interferone gamma (IFNγ) da loro prodotto. Scrivono i ricercatori: “Le cellule NK mostrano un'attività antiinfiammatoria che è associata a una minore gravità di malattia nei pazienti con sclerosi multipla”.
A essere modulata dalla flora intestinale è in particolare la produzione dell'interferone gamma da parte delle cellule NK, che alla fine riesce a regolare l'attività antiinfiammatoria degli astrociti.
“Questo è un meccanismo inedito, con il quale l'intestino controlla l'infiammazione nel cervello, dice il Dr. Quintana - Stiamo lavorando su una lista di altri gruppi di astrociti, per capire come la flora intestinale potrebbe influenzarli”. I risultati di questa ricerca potrebbero aprire le porte a nuovi possibili approcci terapeutici per malattie neurologiche a base infiammatoria come la sclerosi multipla.
Referenza
Titolo: Gut-licensed IFNγ+ NK cells drive LAMP1+TRAIL+ anti-inflammatory astrocytes
Rivista: Nature
Autori: Liliana M. Sanmarco, Michael A. Wheeler, Cristina Gutiérrez-Vázquez, Carolina Manganeli Polonio, Mathias Linnerbauer, Felipe A. Pinho-Ribeiro, Zhaorong Li, Federico Giovannoni, Katelyn V. Batterman, Giulia Scalisi, Stephanie E. J. Zandee, Evelyn S. Heck, Moneera Alsuwailm, Douglas L. Rosene, Burkhard Becher, Isaac M. Chiu, Alexandre Prat & Francisco J. Quintana
