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Malattie e prevenzione

Interazione tra sistema immunitario e scheletro: l'osteoimmunologia

L'osso è un tessuto vivo e attivo in relazione con gli altri organi e sistemi. Lo studio della relazione tra sistema immunitario e tessuto scheletrico viene definito osteoimmunologia

Il tessuto scheletrico non ha solo funzione di sostegno, ma è un tessuto vivo e attivo popolato da diversi tipi cellulari che interagiscono tra di loro e con altri sistemi e tessuti dell'organismo.
Le cellule fondamentali del tessuto osseo sono tre: gli osteoblasti, responsabili della deposizione di matrice ossea, gli osteociti, la forma matura degli osteoblasti imprigionati nell'osso, e gli osteoclasti, responsabili del riassorbimento osseo. Il processo di rimodellamento osseo è finemente regolato, e influenzato da modificazioni locali e sistemiche grazie a citochine e segnali ormonali.
Alterazioni del sistema immunitario, caratterizzate da un aumento dell'infiammazione, sono associate a perdita di massa ossea. È proprio partendo da questa osservazione e da alcuni dati ottenuti nel modello animale che il nostro laboratorio ha iniziato a studiare le relazioni tra cellule del sistema immunitario e tessuto scheletrico nell'essere umano.

Il primo editoriale sulla relazione tra sistema immune e osso è stato pubblicato nel 2000, e ha di fatto decretato la nascita di una nuova disciplina "l'osteoimmunologia", che studia le interazioni e le connessioni molecolari, cellulari, cliniche e terapeutiche tra l'osso e il sistema immunitario.
Nel nostro laboratorio abbiamo dimostrato come la formazione degli osteoclasti, nelle pazienti affette da osteoporosi post-menopausale, dipenda dalla maggior attivazione dei linfociti T1. Questi linfociti sono infatti in grado di produrre citochine infiammatorie che aumentano l'attività e la formazioni degli osteoclasti e, di conseguenza, il riassorbimento osseo.
Abbiamo anche dimostrato un ruolo importante dei linfociti T nella perdita di osso peri-protesico2 e nei pazienti affetti da iperparatiroidismo primitivo3.
Nell'iperparatiroidismo primitivo abbiamo dimostrato che la perdita di osso dipende dalla formazione in maggior quantità di un particolare sotto-tipo di linfociti T coinvolti nella patologia auto-immune (T helper 17).

Abbiamo inoltre dimostrato che un farmaco utilizzato nella terapia dell'osteoporosi, il teriparatide, è in grado di stimolare la neo-formazione ossea anche grazie all'effetto sui linfociti T che sono in grado di mediare l'azione del farmaco sugli osteoblasti4.
Attualmente abbiamo in corso studi per valutare l'effetto dell'alterazione del sistema immunitario che si osserva nell'artrite reumatoide sulla perdita di massa ossea. Inoltre stiamo approfondendo i meccanismi che inducono una maggiore attivazione del sistema immune nei pazienti osteoporotici rispetto ai soggetti non affetti da questa patologia.

Bibliografia
1. D'Amelio P, et al. "Bone", 2008
2. Roato I, et al. "Biomaterials", 2010
3. D'Amelio P, et al. "Cell Metab", 2015
4. D'Amelio P, et al. Osteopor. Int 2015


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