Malattie degenerative articolari-immagine: l‘eliminazione di cPLA2 protegge dall’osteoartrosi indotta chirurgicamente. Crediti: Bone Research
Malattie degenerative articolari come l’osteoartrite e la degenerazione del disco intervertebrale sono condizioni che colpiscono milioni di persone in tutto il mondo, causando dolore e mobilità ridotta. Queste malattie rimangono incurabili perché i trattamenti attuali gestiscono i sintomi anziché intervenire sulla causa principale.
Uno studio di Yale pubblicato sulla rivista Bone Research ha scoperto che la fosfolipasi citosolica A2 (cPLA2) è un enzima importante. Svolge un ruolo chiave nell’infiammazione e nella degradazione della cartilagine. Lo studio suggerisce che cPLA2 potrebbe essere un possibile bersaglio per il trattamento delle patologie articolari.
cPLA2, fexofenadina e danni alla cartilagine
L’osteoartrite e la degenerazione dei dischi intervertebrali sono condizioni che degradano lentamente la cartilagine delle articolazioni e dei dischi della colonna vertebrale. Questo provoca dolore, infiammazione e compromissione della funzionalità, che peggiora nel tempo.
“La cPLA2 è un enzima importante nell’infiammazione”, afferma il Professore di Ortopedia e Riabilitazione Charles W. Ohse, Chuan-Ju Liu, Ph.D., ricercatore principale e autore. “Questo enzima produce acido arachidonico, che crea vari mediatori infiammatori. Sebbene sia noto che la cPLA2 svolga un ruolo nell’infiammazione, il suo effetto diretto sulle cellule cartilaginee, chiamate condrociti, e sul danno cartilagineo non era ancora chiaro”.
I membri del Liu Lab for Translational Orthopedic Research hanno utilizzato metodi avanzati per esaminare la relazione tra cPLA2 e degenerazione articolare. In particolare, hanno studiato un comune antistaminico, la fexofenadina, come potenziale inibitore di cPLA2.
Fosfolipasi citosolica A2: regolatore delle malattie degenerative articolari
Lo studio ha rivelato diverse intuizioni critiche:
- Ruolo nelle cellule cartilaginee danneggiate: la cPLA2 è il principale fattore di deterioramento della cartilagine. Questo enzima diventa troppo attivo in alcune cellule cartilaginee. Queste cellule sono già soggette a deterioramento e a mostrare segni di invecchiamento.
- Mantenere la cartilagine sana: la rimozione genetica di cPLA2 e il suo blocco farmacologico hanno ridotto notevolmente l’infiammazione. Ciò ha anche impedito la degradazione e l’invecchiamento delle cellule cartilaginee. Ciò significa che questo gene è fondamentale per mantenere sane le cellule cartilaginee e bloccarne l’azione potrebbe proteggere la cartilagine dai danni.
- Potenziale della fexofenadina: la fexofenadina ha bloccato efficacemente la cPLA2 riducendo l’infiammazione e prevenendo l’invecchiamento delle cellule cartilaginee.
Questi risultati sottolineano il potenziale del targeting della cPLA2 come strategia terapeutica modificante la malattia per le malattie degenerative articolari. I ricercatori ritengono che il blocco della cPLA2 possa aiutare a contrastare l’infiammazione e l’invecchiamento dei condrociti, le principali cause del danno cartilagineo.
L’eliminazione del gene cPLA2 riduce i danni alla cartilagine e l’infiammazione articolare
“Per scoprire cosa fa la cPLA2 e il suo potenziale terapeutico, il nostro team ha esaminato la sua espressione nei condrociti e ha utilizzato il sequenziamento dell’RNA a singola cellula“, afferma Liu. “Abbiamo analizzato campioni di cartilagine umana normale e di osteoartrite, identificando otto distinte popolazioni di condrociti”, continua Liu. “I condrociti degenerativi, inclusi i condrociti preipertrofici e i fibrocondrociti, hanno mostrato un significativo arricchimento di cPLA2. Questo andamento è risultato coerente sia nei dati sugli esseri umani che in quelli degli studi preclinici, sottolineando l’associazione dell’enzima con la degradazione della cartilagine“.
Studi preclinici hanno dimostrato che l’eliminazione del gene cPLA2 ha portato a una notevole riduzione della perdita di cartilagine e dell’infiammazione articolare. Le osservazioni hanno evidenziato un minore ispessimento dello strato osseo sotto la cartilagine nelle articolazioni.
Inoltre, si è verificata una minore infiammazione nella sottile membrana che riveste le articolazioni. Questa membrana produce un fluido che lubrifica e ammortizza le articolazioni. Inoltre, si sono osservate meno escrescenze ossee. Il dolore e i deficit funzionali sono migliorati significativamente, suggerendo un legame diretto tra l’attività di cPLA2 e la salute delle articolazioni.
Studi farmacologici condotti con Fexofenadina hanno ulteriormente confermato i risultati genetici. Il trattamento con Fexofenadina ha ridotto la degradazione della cartilagine, nonché l’infiammazione e il deterioramento correlato all’età. La rimozione di cPLA2 non ha causato questi effetti. Ciò dimostra che le capacità protettive del farmaco derivano dall’inibizione di cPLA2.
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Trattamenti futuri per le malattie degenerative delle articolazioni
Le malattie degenerative delle articolazioni, come l’osteoartrite e la degenerazione del disco, causano dolore e gravi problemi. La loro complessità le rende difficili da trattare e i trattamenti attuali spesso non sono efficaci.
Lo studio dimostra chiaramente il ruolo della cPLA2 nella degenerazione articolare. Apre inoltre nuove opportunità per altri utilizzi. Gli autori incoraggiano ulteriori ricerche sul ruolo della cPLA2 in altre malattie infiammatorie e degenerative. Ciò potrebbe estendere l’uso di farmaci come la Fexofenadina oltre le sole patologie articolari.
“La ricerca futura dovrebbe analizzare più attentamente i percorsi molecolari specifici influenzati dalla cPLA2″, aggiunge Liu. “È importante studiare come il blocco della cPLA2 influenzi altri tipi di cellule nelle articolazioni, inclusi i sinoviociti e le cellule immunitarie. Studiare l’efficacia degli inibitori della cPLA2 e la loro sicurezza in contesti reali contribuirà a trasformare queste scoperte in trattamenti utili“.
Questo studio sottolinea l’importanza di un approccio olistico al trattamento delle malattie degenerative articolari. Studiando i processi molecolari alla base di queste patologie, i ricercatori possononte:o sviluppare trattamenti più efficaci. Questi trattamenti non si limitano ad alleviare i sintomi: possono modificare il decorso della malattia.
Fonte: Bone Research