I segnali lipidici immunoregolatori potrebbero fornire una via per trattare l'infiammazione cronica / Immune-Regulating Lipid Signals May Provide a Path to Treat Chronic Inflammation

 I segnali lipidici immunoregolatori potrebbero fornire una via per trattare l'infiammazione cronica / Immune-Regulating Lipid Signals May Provide a Path to Treat Chronic Inflammation

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

La scoperta di un meccanismo chiave che aiuta l'organismo a disattivare l'infiammazione potrebbe rappresentare una svolta decisiva per lo sviluppo di nuove terapie per diverse malattie croniche. I dettagli del meccanismo sono pubblicati in un articolo su Nature Communications intitolato " Epoxy-Oxylipins Direct Monocyte Fate in Inflammatory Resolution in Humans ". 

Lo studio, condotto da scienziati dell'University College London (UCL), si concentra su minuscole molecole derivate dai grassi, chiamate epossi-ossilipine, che agiscono come freni naturali sul sistema immunitario. Nello specifico, queste molecole agiscono per prevenire la crescita eccessiva di un tipo di cellula immunitaria, i monociti intermedi, che possono causare infiammazione cronica. L'infiammazione fa parte delle difese dell'organismo contro infezioni e lesioni, ma quando non riesce a disattivarsi, può causare patologie come artrite, malattie cardiache e diabete. 

"I nostri risultati rivelano un percorso naturale che limita l'espansione delle cellule immunitarie dannose ed aiuta a calmare più rapidamente l'infiammazione", ha affermato Olivia Bracken, PhD, prima autrice dello studio e ricercatrice post-dottorato presso il dipartimento di invecchiamento, reumatologia e medicina rigenerativa dell'UCL. "Colpire questo meccanismo potrebbe portare a trattamenti più sicuri che ripristinano l'equilibrio immunitario senza sopprimere l'immunità complessiva". 

Approfondendo i dettagli dello studio, gli scienziati hanno reclutato volontari umani sani, assegnati ad un braccio profilattico od ad un braccio terapeutico. Ogni volontario ha ricevuto una piccola iniezione di Escherichia coli ucciso con raggi UV nell'avambraccio, che ha innescato una breve reazione infiammatoria simile a quella che si verifica dopo un'infezione od una lesione. Ai partecipanti è stato poi somministrato GSK2256294, un farmaco che blocca un enzima noto come epossido idrolasi solubile (sEH), che scompone naturalmente le epossi-ossilipine. Entrambi i bracci dello studio hanno coinvolto 24 partecipanti ed, in ciascun caso, 12 pazienti sono stati trattati con il farmaco, mentre 12 non sono stati trattati.

I pazienti nel braccio profilattico hanno ricevuto il farmaco due ore prima dell'inizio dell'infiammazione, per verificare se il potenziamento delle epossi-ossilipine potesse prevenire alterazioni immunitarie dannose. I pazienti nel braccio terapeutico hanno ricevuto il farmaco quattro ore dopo l'inizio dell'infiammazione, un risultato più tipico dell'esperienza reale delle persone. 

Entrambi gli approcci hanno rivelato che il blocco dell'sEH con il farmaco ha aumentato i livelli di epossi-ossilipina, accelerato la risoluzione del dolore e ridotto i livelli di monociti intermedi, cellule immunitarie che aiutano a combattere le infezioni e riparare i tessuti e sono collegate all'infiammazione cronica. Hanno anche scoperto che il farmaco non ha migliorato significativamente i sintomi esterni come arrossamento e gonfiore. Ulteriori test hanno rivelato l'esatto meccanismo attraverso il quale avviene questo processo. Nello specifico, gli scienziati hanno scoperto che una particolare epossi-ossilipina, denominata 12,13-EpOME, blocca il segnale della proteina p38 MAPK, che guida la trasformazione dei monociti. Questa scoperta è stata confermata da esperimenti di laboratorio e dai risultati di un gruppo di volontari che hanno ricevuto un farmaco bloccante p38. 

L'impulso per questo studio si è basato sui risultati di studi condotti su animali, secondo cui le epossi-ossilipine sembravano in grado di ridurre l'infiammazione e il dolore. Tuttavia, sono poco studiate negli esseri umani rispetto ad altri mediatori dell'infiammazione come istamine e citochine. "Con l'infiammazione cronica classificata come una delle principali minacce per la salute globale, questa scoperta apre una promettente strada a nuove terapie", ha affermato Bracken. Ad esempio, "l'artrite reumatoide è una condizione in cui il sistema immunitario attacca le cellule che rivestono le articolazioni. Gli inibitori dell'sEH potrebbero essere sperimentati insieme ai farmaci esistenti per verificare se possano aiutare a prevenire o rallentare il danno articolare causato da questa condizione".

ENGLISH

The study, which was led by scientists at University College London (UCL), focuses on tiny fat-derived molecules called epoxy-oxylipins that act as natural brakes on the immune system. Specifically, these molecules work to prevent the overgrowth of a type of immune cell, dubbed intermediate monocytes, that can cause chronic inflammation. Inflammation is part of the body’s defense against infection and injury, but when it fails to turn off, it can result in conditions such as arthritis, heart disease, and diabetes. 

“Our findings reveal a natural pathway that limits harmful immune cell expansion and helps calm inflammation more quickly,” said Olivia Bracken, PhD, the study’s first author and a postdoctoral researcher in UCL’s department of aging, rheumatology, and regenerative medicine. “Targeting this mechanism could lead to safer treatments that restore immune balance without suppressing overall immunity.” 

Digging into the details of the study, the scientists recruited healthy human volunteers who were assigned to either a prophylactic arm or a therapeutic arm. Each volunteer received a tiny injection of UV-killed Escherichia coli into their forearm that triggered a brief inflammatory reaction similar to what happens after an infection or injury. Participants were then given GSK2256294, a drug that blocks an enzyme known as soluble epoxide hydrolase (sEH), which naturally breaks down epoxy-oxylipins. Both arms of the study had 24 participants, and in each case, 12 patients were treated with the drug while 12 were untreated.

Patients in the prophylactic arm received the drug two hours before inflammation began to see if boosting the epoxy-oxylipins could prevent harmful immune changes. Patients in the therapeutic arm received the drug four hours after inflammation started, which is more typical of people’s real-world experience. 

Both approaches revealed that blocking sEH with the drug raised epoxy-oxylipin levels, accelerated pain resolution, and reduced the levels of intermediate monocytes—immune cells that help fight infection and repair tissue and are linked to chronic inflammation. They also found that the drug did not significantly improve external symptoms like redness and swelling. Further testing revealed the exact mechanism by which this process happens. Specifically, the scientists found that a particular epoxy-oxilipin, dubbed 12,13-EpOME, shuts down the p38 MAPK protein signal, which drives monocyte transformation. This finding was confirmed using lab experiments and in results from a group of volunteers that received a p38-blocking drug. 

The impetus for this study was based on findings from animal research that epoxy-oxylipins seemed able to reduce inflammation and pain. However, they are understudied in humans compared to other inflammatory mediators such as histamines and cytokines. “With chronic inflammation ranked as a major global health threat, this discovery opens a promising avenue for new therapies,” Bracken said. For example, “rheumatoid arthritis is a condition in which the immune system attacks the cells that line your joints. sEH inhibitors could be trialled alongside existing medications to investigate if they can help prevent or slow down joint damage incurred by the condition.”

Da:

https://www.genengnews.com/topics/translational-medicine/immune-regulating-lipid-signals-may-provide-a-path-to-treat-chronic-inflammation/?_hsenc=p2ANqtz-8XwfIBfeKUsdaKCdogss2OrSDTp0hXnS5_E_W-RxkY0ABBLjHhvIlQZ_ewulTFNPRXvf9ut9nrI9njNF-MzhXbO5ajjgyWvDZFQerRcq-BaWs0SUY&_hsmi=398913068