Che cosa è stato studiato
In questo esperimento sono stati usati topi modificati per avere una maggiore produzione di una sostanza chiamata fattore di necrosi tumorale (TNF) nel cuore. Questi topi tendono a sviluppare:
- un aumento del tessuto fibroso nel cuore (fibrosi miocardica),
- problemi nel rilassamento del cuore (disfunzione diastolica),
- cambiamenti nella forma e struttura del cuore (rimodellamento cardiaco).
Nonostante il TNF sia presente in grande quantità, non stimola direttamente le cellule che producono il collagene, chiamate fibroblasti. Perciò, gli scienziati hanno voluto capire se altri tipi di cellule, come i mastociti (cellule coinvolte nelle reazioni infiammatorie), potessero mediare questo effetto.
Cosa è stato osservato
- Nei topi con alto TNF, il numero di mastociti nel cuore era da 2 a 3 volte maggiore rispetto ai topi normali.
- Quando i topi avevano sia alto TNF sia una carenza di mastociti, l'aumento del collagene nel cuore era molto più marcato (undici volte in più) rispetto ai topi con mastociti normali.
- In questi topi senza mastociti, la funzione del cuore era migliorata e si avvicinava a quella dei topi normali.
- La produzione di altre sostanze coinvolte nella fibrosi, come il fattore di crescita β1 e il suo recettore, era ridotta nei topi senza mastociti rispetto a quelli con mastociti.
Esperimenti in laboratorio
Quando i fibroblasti sono stati messi a contatto con i mastociti, hanno mostrato:
- un aumento di una proteina chiamata α-actina del muscolo liscio, che indica un cambiamento nella loro attività,
- una maggiore produzione e proliferazione di collagene,
- una maggiore capacità di contrarre il collagene, cioè di modificare la struttura del tessuto.
Questi effetti erano più evidenti nei fibroblasti provenienti dai topi con alto TNF.
In conclusione
Lo studio suggerisce che nei topi con elevati livelli di TNF nel cuore, la fibrosi non è causata direttamente dal TNF sui fibroblasti, ma è mediata dall'interazione tra mastociti e fibroblasti. I mastociti sembrano avere un ruolo importante nel favorire la produzione di tessuto fibroso e nel modificare la funzione del cuore in questa condizione.