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Il nuovo modo manipolare le cellule immuni può trattare il cancro, malattia autoimmune

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Gli scienziati hanno scoperto un nuovo modo porre freno l'autoimmunità e stimolare il corpo combattere il cancro. Il metodo usa una via druggable precedentemente sconosciuta per manipolare le cellule immuni.

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La scoperta interessa una molecola chiamata tetrahydrobiopterin (BH4), che è già noto a coloro che studia la biologia del cervello e del sistema nervoso.

Tuttavia, la nuova ricerca rivela che BH4 ha un ruolo precedentemente sconosciuto — contribuisce a controllare la crescita delle cellule di T nel sistema immunitario.

Le cellule di T sono globuli bianchi che cercano ed attaccano gli agenti patogeni potenzialmente nocivi, quali i virus, batteri e cellule appartate e pericolose, compreso quelle che possono avviare il cancro.

I capi dello studio sono ricercatori all'istituto di biotecnologia molecolare dell'accademia delle scienze austriaca (IMBA) a Vienna ed altri all'ospedale pediatrico di Boston in Massachusetts. La natura del giornale recentemente ha pubblicato i risultati.

«Una caratteristica affascinante della nostra scoperta è che un sistema che realmente è conosciuto in neurobiologia per le decadi può svolgere un tal ruolo chiave nella biologia a cellula T,» dice Josef M. Penninger co-senior autore, il direttore scientifico e fondante di IMBA.

Spiega che «i collegamenti d'individuazione due sistemi completamente differenti nel nostro corpo» e che «era vero stupefacente trovare così nuovo giocatore critico nella biologia a cellula T.»

Che cosa è particolarmente interessante, aggiunge, è che la scoperta interessa il controllo della crescita a cellula T, rispetto all'attivazione delle cellule.

Cancro ed autoimmunità

L'individuazione dovrebbe condurre ad un'ampia varietà di usi medici, variante «dal controllo delle malattie autoimmuni, asma e le allergie ad avere un nuovo modo avviare l'immunità anticancro,» Penninger conclude.

Lo sfruttamento dei propri meccanismi curativi del corpo per combattere la malattia è un campo a crescita rapida nella ricerca medica.

Due scienziati hanno vinto il premio Nobel 2018 in fisiologia o la medicina dopo avere sviluppato un approccio alla terapia del cancro che stimola la capacità inerente del sistema immunitario di distruggere le cellule del tumore.

Tali scoperte stanno guidando per rivoluzione nel modo che trattiamo il cancro, una malattia che colpisce milioni di persone universalmente ed ha un impatto significativo sulla società.

La stima dell'istituto nazionale contro il cancro che nel 2018, medici diagnosticherà 1.735.350 nuovi casi di cancro e che 609.640 persone morirà dalla malattia negli Stati Uniti.

Le malattie possono anche derivare da un sistema immunitario iperattivo o indirizzato male. Ci sono più di 80 tipi di malattie autoimmuni e questi sorgono perché il sistema immunitario attacca il tessuto sano, confondendolo una minaccia.

Le malattie autoimmuni comuni comprendono le malattie intestinali infiammatorie, il diabete di tipo 1, i lupus eritematosi sistemici e l'artrite reumatoide.

Un rapporto 2005 dagli istituti della sanità nazionali (NIH) ha stimato che fino a 23,5 milione di persone negli Stati Uniti avessero una malattia autoimmune e che «la prevalenza sta aumentando.»

L'associazione relativa autoimmune americana di malattie, tuttavia, dice che le figure di NIH considerano soltanto 24 malattie autoimmuni e che la cifra reale è più probabile essere circa 50 milioni.

Stampi BH4

Il corpo usa BH4 per preparare la serotonina e la dopamina, due ormoni che inviano i segnali fra le cellule nel cervello ed il sistema nervoso.

Gli autori di nuovo studio hanno indicato che la molecola è inoltre cruciale per biologia a cellula T. Hanno dimostrato che ridurre la produzione delle cellule di BH4 limita «severamente» «la proliferazione del topo maturo e delle cellule di T umane.»

Sembra che le cellule di T abbiano bisogno di BH4 di aiutarle per regolare il ferro e produrre l'energia. Ciò è coerente con i risultati dalla ricerca molto più vecchia, che ha collegato la carenza di ferro ai problemi con il sistema immunitario.

Nei modelli del topo di cancro, il gruppo ha trovato che BH4 aumentante ha indotto più cellule di T a svilupparsi ed i tumori a restringersi. Sembra che BH4 faccia questo sormontando una molecola chiamata kynurenine che sopprime normalmente la crescita a cellula T in tumori.

l'autore Clifford J. Woolf Co-senior, direttore del F.M. Kirby Neurobiology Center all'ospedale pediatrico di Boston, si meraviglia che «una molecola riconosciuta come essenziale per molte funzioni in neurobiologia ora è identificata come chiave per le terapie completamente innovarici.»

Descrivendo gli effetti di alterazione della quantità di BH4, Woolf spiega, «quando la componiamo giù, noi blocca la proliferazione a cellula T nelle malattie autoimmuni o nell'asma. Quando la componiamo su, possiamo avviare le cellule di T per coltivare ed attaccare le cellule del tumore, anche nelle circostanze sfavorevoli.»

I ricercatori hanno esaminato gli stampi qualche BH4 sui modelli del topo delle allergie e delle malattie autoimmuni. Le droghe «hanno calmato» le cellule di T automatico-aggressive, hanno fermato l'infiammazione allergica ed hanno impedito le cellule di T causare gli attacchi autoimmuni nell'intestino e nel cervello.

Sperano di provare una droga basata sull'approccio in esseri umani presto.

«La bellezza dell'approccio è quella invece di ottimizzazione una citochina o della classe singola di cellule di T, fermiamo la proliferazione in tutte le cellule di T in relazione con la malattia e questo potrebbe tradurre in attività attraverso le diverse circostanze cliniche multiple.»

Clifford J. Woolf