Due studenti dell’Unifg impegnati nel team di ricercatori dell’Humanitas sull’European Journal of Immunology

A  l’Attacco, il racconto di ciò che hanno fatto: “L’esperienza in Humanitas è nata grazie al vice presidente di Agorà, Aldo Ummarino che dopo aver chiesto alla professoressa Paola Allavena - scienziata italiana di fama mondiale – è arrivata l’autorizzazione a frequentare il laboratorio per tre mesi, seguendo le attività dei ricercatori Aldo Ummarino e Clement Anfray: un modello in vitro per l’osteoartrite utilizzando macrofagi infiammatori umani a lungo coltivati e stimolati ripetutamente con agonisti dei TLR”.

L’osteoartrite (OA) è una delle patologie infiammatorie croniche più diffuse nei soggetti anziani e ancora non è possibile.

“Dal punto di vista fisiopatologico, il processo infiammatorio deriva da un’alterazione delle cellule immunitarie e non immunitarie articolari, con danni alla cartilagine e alle ossa – hanno ripreso i due giovani studenti -. Nel complesso delle cellule presenti in un contesto di OA, spiccano i macrofagi, che giocano un ruolo chiave nel determinare lo stato infiammatorio. Queste cellule sono in grado di assumere diversi ruoli immunomodulatori in base al microambiente in cui si trovano e sono inoltre in grado d’influenzare altre tipologie di cellule. In condizioni fisiologiche i macrofagi residenti sinoviali proteggono l’articolazione dall’infiammazione ma durante OA, acquisiscono un fenotipo pro-infiammatorio. Questi macrofagi sono in grado di stimolare l’infiammazione e, quindi, causare danno tissutale producendo diverse citochine come IL-1β, TNF-α, IL-6, e diverse chemochine capaci di richiamare altre cellule immunitarie come monociti e neutrofili. Un grande limite nello studio di queste cellule nell’osteoartrite consiste nella mancanza di modelli in vitro che siano affidabili, utili per l’analisi dei signaling molecolari nonché per lo studio di nuovi farmaci”.

I modelli già noti sono soggetti a limitazioni.

“Si basano sull’utilizzo di linee cellulari ottenute da cellule immortalizzate (leucemia mieloide); in secondo luogo, nei modelli in vitro disponibili il mantenimento dell’infiammazione è stato molto breve (2-7 giorni) e ciò non permette di mimare in maniera adeguata uno stadio infiammatorio cronico a cui sono sottoposti i macrofagi durante la reale patologia umana – hanno evidenziato a l’Attacco, Caputo e Calà -. L’obiettivo del nostro lavoro è stato quello di creare un modello in vitro d’infiammazione di lunga durata, utilizzando macrofagi derivanti da monociti di donatori sani umani”. Insieme ai ricercatori dell’Humanitas, tra cui Aldo Ummarino di Lesina, i due studenti hanno seguito i diversi step della ricerca: “Il primo è stato quello d’individuare quali marker utilizzare per la valutazione di un modello in vitro che rappresentasse correttamente l’OA. Per farlo è stato prelevato il liquido sinoviale da 11pazienti con OA e il plasma di 20 pazienti sani (da usare come controllo negativo) e, tramite la metodica dell’Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA), sono state dosate diverse citochine.

Il secondo doveva portare alla migliore strategia per creare dei macrofagi pro-infiammatori simili a quelli riscontrati nella patologia. Per farlo sono stati usati gli Human Monocyte-Derived Monocytes (HMDMs), prelevati dal sangue di donatori sani. I macrofagi differenziati ottenuti sono stati stimolati con il lipopolisaccaride (LPS) o con il Pam3CS4,

molecole batteriche in grado di simulare una condizione infiammatoria. Una volta studiato ilfenotipo infiammatorio nel breve periodo, abbiamo lavorato per rendere il modello a lunga durata (15 giorni). Nel quarto s’è dovuto capire se i LC-Mφ fossero effettivamente in grado di mantenere uno stadio infiammatorio nei 15 giorni. Per farlo sono state dosate le solite citochine a diversi timepoint (giorno 6, 8,10, 13, 15). Da ciò è emerso che la stimolazione con Pam3CSK4 mantiene meglio l’infiammazione nel tempo e di conseguenza questa è stata preferita per ottenere i long term cultured stimulated macrophages (LCS-Mφ)”.

Le conclusioni di Calà e Caputo: “I dati ottenuti hanno dimostrato che i mediatori infiammatori prodotti da LCS-Mφ possono essere modulati da DEX e CEL, indicando che il nostro protocollo in vitro potrebbe essere utile per testare nuove strategie farmacologiche antinfiammatorie”.

Investire sulla ricerca dev’essere la priorità di una nazione che continua a far correre altrove i suoi cervelli