Le vescicole extracellulari (EV) oltre ad essere parte integrante del microambiente intercellulare, sono considerate dei veri e propri agenti biologici che svolgono un ruolo di mediatori della comunicazione intracellulare. Le cellule rilasciano EV nell'ambiente extracellulare sia in condizioni fisiologiche che in condizioni patologiche e sono coinvolte nella comunicazione intercellulare per la loro capacità di trasferire proteine, lipidi e acidi nucleici; per questo possono essere considerate dei veri e propri segnalosomi che possono regolare una serie di processi biologici, fisiologici e patologici. In particolare, nelle malattie autoimmuni è stato descritto un aumento dei livelli di EV, che può essere responsabile delle risposte immunitarie verso gli antigeni self. Studi recenti hanno dimostrato che proteine modificate post-traduzionalmente possono essere incluse nelle EV, le quali possono diventare possibili carrier di autoantigeni.
Questo progetto di ricerca si articola nei seguenti obiettivi:
- analisi delle modificazioni post-traduzionali delle proteine in corso di Artrite Reumatoide (AR), come la citrullinazione, la carbamilazione e/o l'acetilazione;
- identificazione mediante citometria a flusso, esperimenti di western blot ed ELISA di autoantigeni nelle EV dal sangue periferico di pazienti con AR (e dal terreno di coltura di sinoviociti di pazienti AR);
- studio della correlazione della presenza di antigeni citrullinati, carbamilati e/o acetilati con la presenza di autoanticorpi, nonché con l'andamento clinico della malattia, con i principali parametri prognostici (es. DAS28, ESR, CRP) e con il trattamento farmacologico.
I risultati di questa ricerca potranno chiarire i meccanismi molecolari alla base della risposta immunitaria verso differenti autoantigeni proteici modificati post-traduzionalmente, veicolati dalle EV, fornendo così un utile strumento per il monitoraggio e la diagnosi dei pazienti con AR.
Questa ricerca utilizza nuovi approcci innovativi per identificare biomarcatori predittivi delle malattie autoimmunitarie, con particolare riferimento all'Artrite Reumatoide (AR).
Negli ultimi anni sono state studiate diverse modificazioni post-traduzionali delle proteine (PTM), tra cui citrullinazione, carbamilazione, acetilazione, nell'immunopatogenesi delle malattie autoimmuni, principalmente l'AR e il Lupus Eritematoso Sistemico. Studi recenti hanno rilevato la loro presenza nelle EV.
Anticorpi rivolti contro proteine che subiscono modificazioni post-traduzionali potrebbero essere considerati nuovi "biomarkers" sierologici per la diagnosi della patologia anche anni prima che questa si manifesti. L'identificazione di nuovi "target" terapeutici potrebbe consentire di bloccare questo tipo di modifiche post-traduzionali in grado di generare anticorpi immunogenici, contribuendo così a modificare il decorso della malattia.
È nato quindi l'interesse di sviluppare nuovi biomarcatori e nuove tecnologie per l'analisi delle EV attraverso la rivalutazione della composizione delle microvescicole stesse.
L'interesse nello studio delle EV provenienti da diversi fluidi biologici potrà rappresentare uno dei primi passi che saranno utili all'identificazione di "nuovi" bersagli antigenici delle malattie autoimmuni, in particolar modo l'AR, fornendo così un utile strumento per il monitoraggio e la diagnosi di questi pazienti, partendo da liquidi biologici come il sangue o le urine, che possono permettere di effettuare analisi non invasive.
I risultati di questa ricerca potranno infine chiarire i meccanismi molecolari alla base della risposta immunitaria verso differenti autoantigeni proteici modificati post-traduzionalmente, veicolati dalle EV.