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Per decenni, gli scienziati hanno compreso il meccanismo biochimico che causa l’asma: un’infiammazione nei polmoni che restringe le vie aeree e rende difficile respirare.
Le molecole chiamate “leucotrieni”, sostanze chimiche rilasciate dai globuli bianchi quando qualcosa irrita le vie respiratorie o si inala un allergene, sono state identificate come responsabili. Sono stati sviluppati farmaci per bloccare la cascata molecolare che innescano e che porta alla difficoltà respiratoria.
Ma i ricercatori della Case Western Reserve University ritengono che queste molecole potrebbero non essere poi così pericolose. La loro ricerca è stata pubblicata sul Journal of Allergy and Clinical Immunology.
“Abbiamo trovato molecole con una struttura simile, ma generate attraverso un percorso chimico completamente diverso nel corpo“, ha affermato il ricercatore principale Robert Salomon, Professore di ricerca in chimica Charles Frederic Mabery. “Riteniamo che le molecole che chiamiamo ‘pseudo leucotrieni‘ possano essere i protagonisti principali della cascata infiammatoria che causa la malattia“.
La ricerca apre nuove strade per il trattamento dell’asma e di altre malattie infiammatorie, tra cui probabilmente anche malattie neurologiche come il Parkinson e l’Alzheimer.
Le “fiamme” dell’ossidazione
I presunti responsabili delle malattie infiammatorie, i leucotrieni, si formano sotto il controllo di enzimi che trasformano i lipidi, ovvero le molecole grasse. Al contrario, gli pseudo-leucotrieni scoperti da Salomon e dal suo team si formano aggiungendo ossigeno ai lipidi tramite molecole chiamate “radicali liberi”.
“Il processo dei radicali liberi è quasi come un’esplosione o un incendio”, ha affermato Salomon, che è anche Professore di oftalmologia presso la Case Western Reserve School of Medicine. “È come quando l’ossigeno reagisce con un carburante e si generano fiamme. Può facilmente sfuggire al controllo”.
Le persone che soffrono di asma potrebbero essere carenti di enzimi e molecole antiossidanti che normalmente tengono a freno i radicali liberi, eliminandoli e distruggendoli.
“I leucotrieni e i loro simili innescano l’infiammazione inserendosi in un recettore, come una chiave nel cruscotto, innescando una cascata molecolare che restringe le vie aeree degli asmatici. Farmaci efficaci per l’asma come Singulair bloccano il cruscotto, impedendo alla chiave di entrare”, spiega Mabery.
“La vera importanza di questa scoperta è la possibilità di curare queste malattie con farmaci che prevengono il processo dei radicali liberi o lo moderano, anziché con farmaci che bloccano il recettore“, ha affermato Salomon.
Infiammazione: una maledizione o un vantaggio?
Non tutte le infiammazioni sono dannose. L’organismo ha bisogno dell’infiammazione per dirigere i globuli bianchi verso la ferita e farla guarire, ed è anche coinvolta nella memoria e nello sviluppo.
I farmaci per l’asma vengono riutilizzati off-label per trattare malattie neurologiche. Ma questi trattamenti potrebbero anche bloccare gli effetti benefici dei leucotrieni.
“Se le molecole che causano il problema non sono i leucotrieni, ma queste altre molecole”, ha affermato Salomon, “una cura migliore sarebbe semplicemente quella di bloccare la formazione di queste altre molecole, anziché inceppare l’accensione”.
Salomon e i suoi colleghi hanno sfruttato la loro decennale esperienza nello studio dell’ossidazione dei lipidi – e una certa intuizione chimica – per ipotizzare l’esistenza degli pseudoleucotrieni. Hanno prodotto le molecole in laboratorio per sviluppare metodi per rilevarli.
Hanno ottenuto campioni di urina da pazienti affetti da asma lieve o grave e li hanno confrontati con l’urina di persone che non soffrono di questa malattia.
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Non solo sono stati trovati pseudoleucotrieni nelle urine dei pazienti asmatici, ma anche le quantità erano direttamente correlate alla gravità della malattia. I pazienti affetti da asma grave o persino quelli affetti da asma lieve ne presentavano da quattro a cinque volte di più rispetto ai controlli. I ricercatori suggeriscono che questo potrebbe essere un nuovo biomarcatore per testare la gravità della malattia e monitorare l’efficacia delle terapie.
I ricercatori hanno in programma di indagare se questi pseudo-leucotrieni siano coinvolti in altre malattie respiratorie, come il virus respiratorio sinciziale (comunemente noto come RSV) e la bronchiolite nei neonati, nonché la broncopneumopatia cronica ostruttiva.