Uno stile di vita più sano è uno degli obiettivi di sviluppo sostenibile globale delle Nazioni Unite. Una nota positiva è che uno studio recente mostra che si prevede che l’aspettativa di vita globale aumenterà di circa 4,5 anni entro il 2050. Ciò è in gran parte dovuto agli sforzi della sanità pubblica volti a prevenire e curare le malattie croniche, compresi i disturbi cardiovascolari. Tuttavia, le malattie cardiache rimangono la principale causa di morte in tutto il mondo 26 milioni di persone colpite da insufficienza cardiaca.
Una volta che si verifica l’insufficienza cardiaca, tende a ripresentarsi contemporaneamente ad altri problemi di salute, come disturbi renali e muscolari. L’équipe giapponese ha quindi cercato di comprendere le cause di queste recidive e dei danni ad altri organi, e di vedere se fosse possibile evitarli.
L’autore principale, il dottor Katsuhito Fujiu, ricercatore presso l’Università di Tokyo, ricorda la precedente ricerca del suo team, che suggeriva “l’ipotesi che la recidiva potesse essere causata dallo stress sperimentato durante l’insufficienza cardiaca, uno stress che potrebbe colpire le cellule staminali emopoietiche”.
Le cellule staminali emopoietiche si trovano nel midollo osseo e sono la fonte delle cellule del sangue e di un tipo di cellule immunitarie chiamate macrofagi, che aiutano a proteggere la salute del cuore. I ricercatori documentano questa “memoria dello stress” materializzata sotto forma di modifiche del DNA delle cellule staminali emopoietiche. Le cellule immunitarie macrofagi svolgono un ruolo importante nella protezione della salute del cuore. Tuttavia, una via di segnalazione chiave chiamata fattore di crescita trasformante beta (TGF-β), nelle cellule staminali emopoietiche, viene soppressa durante l’insufficienza cardiaca, influenzando negativamente la produzione di macrofagi.
Lo studio consisteva nel trapiantare midollo osseo da topi affetti da insufficienza cardiaca in topi sani. L’esperienza rivela, mediante ecocardiogramma, che:
- questo trapianto porta a una disfunzione cardiaca caratteristica dello scompenso cardiaco, con quindi un’interruzione dei movimenti e un aumento delle dimensioni del cuore;
- gli scienziati osservano nei modelli murini di insufficienza cardiaca, prove di un’impronta di stress sull’epigenoma, vale a dire che si sono verificate modifiche chimiche nel DNA di questi topi;
- questa importante via di segnalazione, TGF-β, coinvolta nella regolazione di molti processi cellulari, è soppressa nelle cellule staminali emopoietiche di questi topi affetti da insufficienza cardiaca, il che porta alla produzione di cellule immunitarie disfunzionali;
- questo cambiamento dura per un periodo prolungato: una volta che si manifesta l’insufficienza cardiaca, le cellule staminali continuano a produrre cellule immunitarie disfunzionali. Questi topi soffrono di danni organici.
“Abbiamo chiamato questo fenomeno ‘memoria dello stress’ perché lo stress causato dall’insufficienza cardiaca viene ricordato per un lungo periodo di tempo e continua a colpire l’intero corpo. Sebbene anche altri tipi di stress possano imprimere questa memoria di stress, riteniamo che lo stress indotto dall’insufficienza cardiaca sia particolarmente potente”.
Quali implicazioni? Nel loro insieme, queste osservazioni suggeriscono che il miglioramento dei livelli di TGF-β può fornire una nuova opzione di trattamento per l’insufficienza cardiaca ricorrente. Il rilevamento della “memoria da stress” potrebbe costituire un sistema di allarme precoce per il rischio di eventi cardiaci. I ricercatori forniscono qui una prima prova di concetto: “negli animali affetti da insufficienza cardiaca, è stato dimostrato che l’integrazione con TGF-β attivo aggiuntivo costituisce un trattamento promettente, che corregge l’epigenoma delle cellule staminali ematopoietiche e potrebbe esaurire questa memoria di stress. “
Il team sta ora lavorando per sviluppare un sistema in grado di rilevare e prevenire l’accumulo di ricordi di stress negli esseri umani, con l’obiettivo a lungo termine non solo di essere in grado di prevenire il ripetersi di insufficienza cardiaca, ma anche rilevare la condizione non appena appare.
