Nel corso del tempo la ricerca scientifica sta sempre più indagando e valutando l’importante ruolo dei mitocondri, i quali non sono soltanto organelli deputati alla produzione di energia, ma veri e propri regolatori della risposta infiammatoria.
Lo studio “Mitochondrial calcium uptake drives organelle remodeling to promote inflammasome-dependent cytokine release”, pubblicato sulla rivista Cell Death & Differentiation, condotto dalle ricercatrici Gaia Gherardi e Francesca Spinelli e coordinato dal prof. Rosario Rizzuto del dipartimento di Scienze Biomediche dell’Università di Padova, in collaborazione con gruppi di ricerca dell’Ateneo patavino e di IRCCS San Raffaele di Milano e dell’Università di Cambridge (UK), ha messo in luce rilevanti aspetti.
Il lavoro, affermano gli studiosi, dimostra che l’ingresso di calcio nei mitocondri attraverso il canale MCU, un canale presente in questi organelli, contribuisce ad accendere la risposta infiammatoria. In particolare, MCU favorisce l’attivazione dell’inflammasoma NLRP3, un complesso di proteine che funziona come una sorta di sensore del pericolo all’interno delle cellule immunitarie. Quando questo sensore si attiva, induce il rilascio di interleuchina-1β, una molecola che amplifica l’infiammazione. Se questo processo è alterato o eccessivo, può contribuire allo sviluppo di diverse malattie infiammatorie, incluse patologie autoinfiammatorie, metaboliche e articolari.
È’ stato particolarmente osservato che, quando i macrofagi (quelle cellule immunitarie che proteggono il corpo dagli agenti patogeni) vengono stimolati da segnali infiammatori, i loro mitocondri cambiano forma e si frammentano. Questo rimodellamento favorisce l’attivazione della risposta immunitaria. Quando invece riduciamo l’ingresso di calcio nei mitocondri, sia con approcci genetici sia con molecole in grado di bloccare MCU, i mitocondri si frammentano meno e diminuisce anche il rilascio di interleuchina-1β. I ricercatori hanno inoltre osservato come in un modello sperimentale di infiammazione articolare acuta che riproduce aspetti della gotta, la riduzione di MCU attenui il gonfiore articolare, il dolore e l’espressione di mediatori infiammatori. I risultati del lavoro indicano che MCU agisce come un regolatore a monte della risposta infiammatoria mediata da NLRP3.
Inibire quindi l’ingresso di calcio nei mitocondri potrebbe rappresentare una strategia terapeutica promettente per modulare l’infiammazione in patologie dove i macrofagi svolgono un ruolo fondamentale, concludono o ricercatori.
Questo studio rafforza l’idea che il metabolismo mitocondriale e la dinamica degli organelli siano strettamente collegati con il funzionamento del sistema immunitario, quindi capire questi meccanismi apre nuove ed interessanti prospettive per sviluppare approcci mirati contro malattie infiammatorie in cui l’inflammasoma NLRP3 gioca un ruolo centrale. Certamente passi importanti per terapie sempre più mirate verso patologie infiammatorie di grande impatto clinico.
