Rigenerare il muscolo danneggiato attraverso la proteina Nfix

Il gruppo di ricercatori guidato da Graziella Messina del dipartimento di Bioscienze dell’Università degli Studi di Milano ha appena pubblicato sulla rivista Cells, del gruppo editoriale MDPI, uno studio sulla funzione del fattore di trascrizione Nfix nella biologia dei macrofagi durante la risposta infiammatoria a seguito di un danno acuto del muscolo scheletrico.

L’infiammazione è un processo indispensabile alla rigenerazione tissutale e, in particolare, del muscolo scheletrico. In seguito a un danno, infatti, il tessuto muscolare viene infiltrato di una popolazione di macrofagi pro-infiammatori che fagocitano i detriti cellulare e stimolano la proliferazione delle cellule miogeniche. Successivamente alla fagocitosi, i macrofagi perdono il fenotipo infiammatorio e adottano un fenotipo anti-infiammatorio. I macrofagi anti-infiammatori sostengono attivamente la rigenerazione delle fibre muscolari. Diversi studi hanno dimostrato l'importanza dello switch fenotipico e quindi del fenomeno della fagocitosi, per la riformazione del muscolo scheletrico.

In questo lavoro, è stato identificato nel fattore di trascrizione Nfix una proteina chiave nella fagocitosi e necessaria al cambio fenotipico dei macrofagi da pro ad anti-infiammatori durante la rigenerazione del muscolo in seguito a danno acuto durante il processo di rigenerazione muscolare. L'assenza di Nfix nei macrofagi porta a un difetto di acquisto del fenotipo anti-infiammatorio inducendo un rallentamento della riformazione del tessuto muscolare. E’ stato inoltre confermato come RhoA-ROCK1 rappresenti una delle vie molecolari responsabili dell'espressione di Nfix nei macrofagi. L'identificazione di Nfix come un fattore essenziale alla biologia dei macrofagi ci permetterà di potere capire e intervenire nei processi che portano allo sviluppo di malattie caratterizzate da un eccessivo stato infiammatorio, come nelle distrofie muscolari.

Il muscolo scheletrico è il tessuto responsabile della postura, della locomozione e della respirazione diaframmatica. I meccanismi molecolari che ne regolano sviluppo e rigenerazione in seguito a danno sono abbastanza caratterizzati. Il muscolo scheletrico è, infatti, un tessuto in grado di rigenerare, in seguito a danno acuto o cronico, grazie a una popolazione di cellule staminali adulte chiamate Cellule Satelliti.

Da anni il gruppo di Graziella Messina, docente di Istologia in Statale, lavora su una proteina Nfix, Nuclear Factor OneX - necessaria allo sviluppo pre-natale del muscolo scheletrico e che quando assente nel muscolo scheletrico ne rallenta la rigenerazione. In questi anni lavorando con modelli murini di una classe di patologie muscolari (Distrofia Muscolare) e incrociandoli con il topo privo di Nfix è stato dimostrato che in assenza di questa proteina il muscolo distrofico è preservato dai diversi segni della patologia. Questo ultimo studio risulta quindi di notevole rilevanza considerato il grosso impatto che ha il processo infiammatorio nel decorso della patologia distrofica.