Neurotoxic reactive astrocytes are induced by activated microglia
A cura del Dott. Marco Milanese (Università degli Studi di Genova; Dipartimento di Farmacia)
Autori
Liddelow SA, Guttenplan KA, Clarke LE, Bennett FC, Bohlen CJ, Schirmer L, Bennett ML, Münch AE, Chung WS, Peterson TC, Wilton DK, Frouin A, Napier BA, Panicker N, Kumar M, Buckwalter MS, Rowitch DH, Dawson VL, Dawson TM, Stevens B, Barres BA.
 
Nome rivista
Nature
 
Anno - Volume
2017 - 541
 
Pubmed ID/DOI
PMID:28099414 DOI:10.1038/nature21029
 
Link
https://www.nature.com/nature/journal/v541/n7638/full/nature21029.html
 
Valutazione dell’articolo: Eccezionale
 
Riassunto dei principali risultati descritti nel lavoro
La reattività delle cellule astrocitarie è generalmente indotta da lesioni o stati patologici del sistema nervoso centrale, tuttavia la completa conoscenza del loro ruolo nelle diverse condizioni non è stata ancora del tutto svelata. Il lavoro presentato dimostra come il fenotipo di astrociti reattivi, definito precedentemente di tipo A1, venga indotto dalla classica attivazione neuroinfiammatoria delle cellule della microglia. Nello specifico, viene dimostrato che la microglia attivata è in grado di indurre le cellule astrocitarie verso un fenotipo reattivo A1, attraverso la secrezione di specifiche citochine o fattori solubili quali IL-1α, TNF ed il fattore C1q. Inoltre è stato dimostrato che questi specifici fattori secreti sono necessari e sufficienti ad indurre la conversione degli astrociti ad uno stato reattivo A1 neurotossico. Gli astrociti reattivi di tipo A1 perdono la capacità di promuovere sopravvivenza neuronale, crescita e sinaptogenesi così come perdono le loro proprietà di fagocitosi. In parallelo è stato dimostrato come gli astrociti A1 acquisiscano la capacità di indurre morte dei neuroni e degli oligodendrociti circostanti; come “proof of concept” il blocco della loro attivazione verso il fenotipo A1 impedisce all’astrocita di indurre a morte le cellule neuronali che hanno subito un danno assonale in-vivo. Infine, viene dimostrata l’abbondante presenza dello specifico fenotipo di astrociti A1 in varie patologie umane a carattere neurodegenerativo tra cui l’Alzheimer, l’Huntington, il Parkinson, la sclerosi laterale amiotrofica e la sclerosi multipla, suggerendo come la capacità di bloccare questo shift nel fenotipo cellulare possa diventare una potenziale strategia terapeutica verso numerose patologie.
 
Opinione
L’articolo in oggetto è stato definito di categoria eccellente in quanto esemplifica, in un unico lavoro, la rigorosità sperimentale unita al forte impatto scientifico che potenzialmente hanno i dati presentati. Il lavoro pubblicato dal gruppo del Prof. Ben Barres rappresenta il seguito ad un precedente ed altrettanto brillante articolo del 2012 (Zamanian et al., 2012 J Neurosci. 32(18):6391-410) dove veniva descritto il profilo d’espressione genica di due distinte popolazioni di astrociti reattivi definendo, per la prima volta, i fenotipi astrocitari A1 ed A2. Nel presente articolo vengono applicate elegantemente diverse tecniche sperimentali in-vitro ed in-vivo per identificare e dimostrare come fattori prodotti e rilasciati dalla microglia, in particolari condizioni, siano il principale meccanismo d’induzione degli astrociti verso un fenotipo reattivo neurotossico A1. L’insieme degli importanti risultati riportati contribuiranno a comprendere più a fondo i meccanismi di morte dei neuroni e degli oligodendrociti evocata dalle cellule astrocitarie, con particolare riferimento alle patologie neurodegenerative, offrendo un’opportunità per lo sviluppo di nuovi target e trattamenti efficaci.
Ultimo aggiornamento: 06.06.2017
Disclaimer - Ricezione pubblicazioni SIF - Sostieni la Ricerca - Chi siamo