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La fibrosi cistica favorisce infezioni batteriche croniche compromettendo la barriera protettiva delle vie aeree. Gli scienziati dell’Università di Ginevra (UNIGE) hanno scoperto che questa disfunzione è causata dall’attivazione anomala di una proteina.
Nonostante i significativi progressi terapeutici, le infezioni polmonari croniche persistono in molti pazienti con fibrosi cistica. L’eradicazione dei patogeni respiratori rimane quindi una sfida importante.
In lavori precedenti, il team di Marc Chanson, professore ordinario nel Dipartimento di Fisiologia e Metabolismo Cellulare, nel Dipartimento di Pediatria, Ginecologia e Ostetricia, e nel Geneva Centre for Inflammation Research presso la Facoltà di Medicina UNIGE, ha scoperto che questa vulnerabilità all’infezione derivava da siti di aderenza anomali sulla superficie delle cellule respiratorie — veri “punti di ancoraggio” a cui i batteri si attaccano saldamente.
“Ma per sviluppare trattamenti, prima dovevamo comprendere i meccanismi sottostanti,” spiega Marc Chanson.
La Connexin 43 è una proteina nota per il suo ruolo nella comunicazione tra cellule, un processo essenziale per il funzionamento di tessuti e organi.
Nelle vie aeree, è normalmente attiva solo quando le cellule devono rigenerarsi. Nelle persone con fibrosi cistica, tuttavia, rimane anormalmente attiva, scatenando una cascata di disfunzioni.
“Utilizzando modelli 3D di cellule derivate dai polmoni umani, abbiamo scoperto che un’attività prolungata della connexina 43 altera la comunicazione cellulare, interrompe l’orientamento cellulare e disorganizza progressivamente l’integrità dei tessuti,” afferma Mehdi Badaoui, docente senior presso il Dipartimento di Fisiologia e Metabolismo Cellulare presso la Facoltà di Medicina UNIGE e primo autore dello studio.
“Favorisce poi la formazione dei punti di ancoraggio a cui si attaccano i batteri responsabili delle infezioni respiratorie.”
Bloccando l’attività della connexin 43 nei loro modelli 3D, il team di ricerca è riuscito a ripristinare l’orientamento delle cellule, ristabilire l’organizzazione spaziale delle cellule e prevenire la formazione di punti di ancoraggio. “I peptidi mimetici — piccole molecole sintetiche già usate per favorire la guarigione delle ferite — hanno drasticamente ridotto la capacità dei batteri di colonizzare le cellule respiratorie,” spiega Mehdi Badaoui.
“Questi risultati dimostrano che la regolazione della comunicazione cellulare da parte della connexina 43 è un elemento fondamentale per mantenere la difesa polmonare”, conclude Marc Chanson. “Concentrandosi sui meccanismi profondi alla base della disfunzione delle vie aeree, i nostri risultati potrebbero offrire un approccio terapeutico aggiuntivo.”
© UNIGE – Marc Chanson
