Manipolare le cellule staminali muscolari per trattare la distrofia muscolare

Giugno 20, 2016 Admin Salute 0 7
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A Sanford-Burnham Medical Research Institute (Sanford-Burnham), un team di scienziati guidati da Pier Lorenzo Puri, MD, Ph.D., ha recentemente scoperto i messaggeri molecolari che traducono i segnali infiammatori nei cambiamenti genetici che raccontano le cellule staminali muscolari di differenziare .

Scrivendo nel numero di ottobre 8 della rivista Cell Stem Cell, il dottor Puri e colleghi rivelano meccanismi fondamentali che possono essere manipolati per migliorare come le cellule staminali muscolari rigenerano i muscoli feriti o malati. Questi risultati potrebbero portare a nuovi trattamenti per malattie come la distrofia muscolare.




"Questo studio ci aiuta a capire come le cellule staminali muscolari decifrare segnali esterni ed elaborano loro di accendere e spegnere i geni", ha spiegato il dottor Puri, che è anche un membro di facoltà associato presso il Dulbecco Telethon Institute a Roma, Italia. "Ora stiamo applicando queste informazioni per aiutare i pazienti con distrofie muscolari, un gruppo di malattie genetiche caratterizzate da perdita muscolare progressiva."

Scoperte del dottor Puri cominciano con una molecola infiammatoria chiamata fattore di necrosi tumorale (TNF), che avvia una reazione a catena di eventi molecolari, quando si sveglia una proteina chiamata p38 MAPK alpha. Questa proteina è nota per giocare un ruolo in molti processi, ma qui Dr. Puri ei suoi colleghi mostrano che dice TNF alpha MAPK p38 di entrare nel nucleo dove si mantiene un ammortizzatore da parte del genoma che definisce l'identità delle cellule muscolari . In sostanza, p38 MAPK alfa determina se le cellule staminali si aggiravano nel tessuto muscolare adulto mantenere rinfrescante il pool di cellule staminali o di differenziarsi in cellule muscolari funzionanti.

Queste nuove informazioni sul ruolo p38 alpha di MAPK nel muscolo è importante perché dà gruppo del dottor Puri un bersaglio per comporre artificialmente la popolazione di cellule staminali verso l'alto o verso il basso. In questo studio hanno usato un inibitore chimico e anticorpi diretti contro TNF per bloccare l'attività MAPK p38 alpha specificamente in cellule staminali, producendo più cellule staminali. Gli anticorpi anti-TNF forniscono un potenziale meccanismo per generare più cellule staminali muscolari nei pazienti distrofia muscolare, soprattutto dal momento che sono già approvato dalla FDA per il trattamento di shock settico e l'artrite. Il team ha verificato le loro scoperte in un modello murino di distrofia muscolare di Duchenne.

"Nei pazienti distrofia muscolare, il pool di cellule staminali in grado di rigenerare nuovo muscolo si esaurisce", ha detto il dottor Puri. "Qui abbiamo trovato una strategia per aggiornare la piscina modulando p38 MAPK alpha. Poiché l'effetto di questo trattamento è reversibile, ritirando il farmaco potrebbe quindi costringere la popolazione espansa di cellule staminali per ripopolare cellule muscolari." Nel complesso, questi risultati suggeriscono che girando segnali infiammatori e spegnendo nei muscoli rigeneranti potrebbe migliorare la capacità dei muscoli scheletrici feriti o malati di auto-riparazione.

Questo studio è stato finanziato dal National Institute of Arthritis e muscoloscheletrico e malattie della pelle presso il National Institutes of Health, Telethon Italia, progetto ENDOSTEM Europa, Associazione Francaise contre les Myopathies, Associazione Italiana Ricerca sul Cancro e Parent Project Onlus.

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