Artrosi, e se la cartilagine si rigenerasse da sola?

A oggi rigenerare un'articolazione danneggiata dall’artrosi significa essenzialmente sostituirla con una protesi artificiale. Ma diversi gruppi di ricerca sono al lavoro per capire se invece non sia possibile indurre i tessuti propri dell’organismo a rigenerarsi, rinunciando a ginocchia, anche e spalle bioniche. E oggi, il lavoro di alcuni ricercatori della Stanford University, condotto su modelli animali e su campioni di tessuto umano, suggerisce che si tratta di una strada da percorrere. La loro ricetta prevede, in particolare, di spegnere l’azione di un enzima, con l’effetto finale di convincere le cellule della cartilagine a rigenerarsi.

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Una proteina al centro dell’invecchiamento della cartilagine

La molecola al centro degli studi è una proteina (15-PGDH, ovvero 15-hydroxy prostaglandin dehydrogenase), un enzima che degrada le prostaglandine, sostanze prodotte dal corpo che sono coinvolte nella rigenerazione di tantissimi processi, come coagulazione, vasodilatazione e vasocostrizione dei vasi sanguigni e infiammazione. Si tratta di un enzima molto studiato e in particolare un suo aumento, ricordano gli scienziati, è noto per essere associato ai processi di invecchiamento, compreso quello che colpisce le articolazioni e che predispone all’insorgenza di artrosi con l'età. Anche in cartilagini danneggiate aumenta. Ma se aumenta in caso di danno, inibirlo può contrastrare il danno stesso?

I risultati degli esperimenti dei ricercatori di Stanford, raccontati sulle pagine di Science, hanno dimostrato che effettivamente è così: quando si inibisce l’enzima 15 -PGDH (e di fatto si aumentavano, ma in modo fisiologico, i livelli della prostaglandina E2) si riusciva a indurre rigenerazione della cartilagine delle ginocchia degli animali più anziani, che appariva più spessa, più intatta e più ricca di molecole tipiche di una cartilagine in crescita. Ma non solo.

I test sui modelli animali

Nei modelli animali di artrosi al ginocchio, iniezioni locali dell’inibitore stimolavano la rigenerazione della cartilagine e alcuni test funzionali condotti suggerivano che gli animali sentissero anche meno dolore. I ricercatori hanno anche fatto luce sui cambiamenti indotti dall’inibizione dell’enzima, scoprendo che ai processi rigenerativi si associava un rimodellamento del tessuto cartilagineo: di fatto diminuivano alcune popolazioni di cellule delle cartilagine e ne aumentavano altre. Ma si tratta di cellule già esistenti non di nuove derivanti da staminali, sottolineano gli esperti. “Il meccanismo è piuttosto sorprendente e ha davvero cambiato la nostra prospettiva su come può avvenire la rigenerazione tissutale - ha commentato da Stanford Nidhi Bhutani, tra gli autori a capo dello studio - È chiaro che un ampio pool di cellule già presenti nella cartilagine sta modificando i propri schemi di espressione genica. Prendendo di mira queste cellule per la rigenerazione, potremmo avere un effetto clinico maggiore". In maniera quindi del tutto diversa dai progetti che mirano a utilizzare le cellule staminali, come quelle ottenute dal tessuto adiposo, per indurne la differenziazione in cellule della cartilagine.

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I risultati sui campioni umani guardando al futuro

Incoraggianti sono stati anche gli esperimenti condotti sui tessuti umani, prelevati da pazienti operati per interventi di protesi al ginocchio. In presenza dell’inibitore enzimatico, aumenta la rigidità della cartilagine. Ma soprattutto, aggiungono gli esperti, i test effettuati - mirati a cercare specifici marcatori nei tessuti - suggerivano che la rigenerazione di cartilagine fosse del tipo ialino e non cartilagine fibrosa, più a favore dunque della funzionalità articolare. Al punto che, mettendo insieme tutti i dati raccolti, concludono: “L’inibitore dell’enzima può essere somministrato direttamente all'articolazione e un trattamento localizzato offre un potenziale di traslazione clinica”.