L’infiammazione trasforma i mitocondri in fabbriche tossiche

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Imparare a controllare l‘infiammazione potrebbe avere enormi implicazioni per il trattamento di molte malattie. Una nuova ricerca ha scoperto come i macrofagi trasformano i mitocondri in promotori dell’infiammazione che producono prodotti chimici tossici.

L’infiammazione svolge un ruolo significativo in una serie di gravi condizioni di salute. E’ il tentativo del corpo di proteggersi da stimoli nocivi. Per esempio, dopo un colpo al ginocchio, l’infiammazione aiuta a prevenire ulteriori danni. Essa si è evoluta fino a diventare una parte essenziale del nostro sistema immunitario.Tuttavia, durante la malattia, la risposta infiammatoria può causare danni ai tessuti sani.

Per esempio, la malattia infiammatoria intestinale, l’artrite e shock settico coinvolgono alti livelli di infiammazione non controllata.

In realtà, l’infiammazione può effettivamente causare malattie e condizioni come febbre da fieno, parodontite e alcuni tipi di cancro.

( Vedi anche: Sradicare i mitocondri dalle cellule può invertire l’invecchiamento).

Macrofagi e l’infiammazione

I macrofagi (che significa “grandi mangiatori”) sono un tipo di globuli bianchi che ingoiano e digeriscono i detriti cellulari e sostanze estranee. Inoltre, svolgono un ruolo sostanziale nell’ orchestrare la risposta immunitaria. I macrofagi stimolano il sistema immunitario e aiutano a richiamarlo all’azione quando necessario.

Come parte di questo ruolo, i macrofagi sono noti per promuovere l’infiammazione. Tuttavia, una volta che è giunto il tempo di fermare la risposta infiammatoria, cambiano il loro ruolo, sopprimono l’infiammazione e riparano un tessuto danneggiato.

Un team di scienziati del gruppo di ricerca del Trinity College di Dublino ha collaborato con i ricercatori del Medical Research Council Mitochondrial Biology Unit nel Regno Unito e con altri ricercatori in tutta Europa per la ricerca sul ruolo dei macrofagi nel processo infiammatorio.

Il ruolo dei mitocondri

I ricercatori hanno scoperto che durante la fase iniziale della risposta infiammatoria, i macrofagi alterno l’attività dei mitocondri.

I mitocondri sono spesso indicati come la “centrale elettrica” della cellula. Sono presenti in quasi tutti i tipi di cellule e generano la maggior parte della fornitura di adenosina trifosfato (ATP), la fonte primaria di energia chimica nelle cellule.

Durante l’infiammazione, i macrofagi bloccano la produzione di energia dei mitocondri che cominciano a produrre composti chimici tossici che amplificano ulteriormente l’infiammazione.

“I mitocondri sono ben noti come i generatori di energia nelle nostre cellule, ma abbiamo scoperto che durante l’infiammazione invece di produrre energia, producono prodotti tossici da ossigeno utilizzando un enzima chiamato succinato deidrogenasi che promuove l’infiammazione”, ha spiegato il co-autore della ricerca, Dr.ssa  Evanna Mills.

Questo cambiamento di attività enzimatica aumenta specificamente la produzione di specie reattive dell’ossigeno mitocondriale che ad  alti livelli che può danneggiare le strutture cellulari.

Il succinato deidrogenasi è coinvolto nel processo di generazione di energia nei mitocondri, ma gioca anche un ruolo nella soppressione del tumore e questo lo rende un enzima di particolare interesse per i ricercatori.

Gli scienziati sperano che questa nuova conoscenza possa aiutare a generare interventi proprio sulla risposta tossica dei mitocondri al fine di controllare e ridurre il danno ai tessuti..

Il co-autore dello studio, Dr Beth Kelly dice: “Prevenire questo processo significa trasforma il macrofago in una cella anti-infiammatoria benigna. Se saremo in grado di trovare un modo di mediare la risposta dei macrofagi, potremmo essere in grado di ridurre l’infiammazione”.

Questa ricerca contribuisce ad un nuovo e crescente studio noto come immunometabolismo. Questa specialità si occupa dell’interfaccia tra il sistema immunitario e le risposte metaboliche nella malattia e tra le altre cose, cerca di creare una più profonda comprensione della vasta complessità dell’ infiammazione.

L’obiettivo finale dell’ immunometabolismo è quello di progettare nuovi approcci terapeutici che potrebbero aiutare nel trattamento di tutte quelle malattie difficili da gestire.

Fonte: Cell

 

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