Un farmaco utile per i danni polmonari

Combatte l'azione negativa di virus e fumo

Un team di ricercatori americani ha scoperto l'importanza di una cellula presente nel rivestimento dei polmoni nella risposta necessaria per riparare i danni causati dal fumo o dai virus.
La ricerca, pubblicata su Cell, è firmata da scienziati della Stanford Medicine. È stato sintetizzato un farmaco sperimentale che, attivando il percorso di riparazione, ha protetto le vie aeree dai danni dopo un'infezione dovuta a vari virus, fra cui quello che causa Covid-19. Gli animali il cui percorso è stato bloccato hanno manifestato danni molto più gravi alle vie aeree. L'attivazione delle cellule neuroendocrine delle vie aeree potrebbe migliorare la capacità di persone affette da malattie respiratorie o dei vigili del fuoco di evitare danni polmonari permanenti.
“Questa intera cascata di segnalazione protegge e rigenera le cellule vulnerabili nelle vie aeree e nel pancreas”, afferma Philip Beachy, professore di urologia e biologia dello sviluppo. “Se questo circuito viene interrotto, il danno è molto peggiore - le cellule specializzate delle vie aeree vengono perse e le cellule staminali non possono dividersi per riparare il danno. Riteniamo che sia probabilmente importante in molti altri tessuti del corpo”.
Lo studio è stato condotto su modello murino, ma alcuni indizi sembrano accertare la presenza dello stesso meccanismo anche sull'uomo. Le persone trattate con un farmaco antitumorale che blocca il percorso mostrano infatti il doppio delle probabilità di sviluppare il diabete dopo il trattamento.
“L'associazione è altamente significativa e ci fornisce i primi indizi che l'attivazione di questo percorso potrebbe essere protettiva per le persone con sindrome metabolica che stanno iniziando a perdere la funzione delle cellule beta”, dice Beachy.
Le cellule neuroendocrine rappresentano meno dell'1% del numero totale di cellule che rivestono le vie aeree, caratterizzate da un tipo di tessuto chiamato epitelio.
Alcune si raggruppano in corpi neuroepiteliali e svolgono un ruolo importante nel rilevamento dei livelli di ossigeno e nella modulazione delle risposte immunitarie nei polmoni.
Altre cellule sono solitarie, annidate da sole tra altri tipi di cellule epiteliali. Per capirne la funzione, i ricercatori si sono concentrati su una famiglia di proteine chiamata proteine Hedgehog.
Una delle tre proteine che compongono la famiglia - Desert Hedgehog - viene prodotta dalle cellule neuroendocrine solitarie. Alla presenza di un danno, la proteina avvia una risposta rigenerativa. L'intero processo avviene entro poche ore dall'esposizione alle tossine in una cascata coordinata che alla fine include anche le cellule delle vie aeree che non esprimono Gli1. “Ad ogni fase, il segnale viene amplificato fino a quando l'intera trachea non viene interessata”, dice Beachy.
“Questa risposta rapida non solo protegge le cellule epiteliali dalla morte, ma attiva anche una risposta rigenerativa”.
I topi non in grado di produrre Desert Hedgehog o Gli1 erano molto più sensibili all'esposizione al gas di biossido di zolfo, un inquinante ambientale che imita il danno inflitto da altre tossine inalate. Allo studio la possibilità di attivare il percorso Hedgehog negli esseri umani per prevenire danni polmonari nelle persone esposte a tossine presenti nell'aria o a rischio di diabete.