I ricercatori Unimore scoprono le cause dei danni cellulari provocati dal Covid

REGGIO EMILIA Arriva dai laboratori Unimore una delle scoperte più importanti nell’ambito dello studio della pandemia. I ricercatori di Unimore, Andrea Cossarizza e Lara Gibellini, insieme a Rebecca Borella e Sara De Biasi, hanno infatti identificato e descritto alcuni dei meccanismi molecolari con cui i granulociti neutrofili, le principali cellule dell’infiammazione acuta, vengono attivati in modo massivo e rilasciano molecole capaci di danneggiare le cellule e i tessuti dei pazienti con Covid.

Lo studio, pubblicato sull’European journal of immunology, a cui hanno partecipato anche i professori Cristina Mussini, Massimo Girardis, Daniela Quaglino e Federica Boraldi, ha dimostrato che i granulociti neutrofili, circolanti nel sangue dei pazienti Covid, rilasciano in modo massivo il contenuto dei loro granuli capaci di causare un forte stress ossidativo nelle cellule circostanti e di degradare l’elastina, una componente fondamentale della matrice extracellulare dei tessuti connettivi e in particolar modo dei polmoni.


La degradazione della elastina e la sua sostituzione con materiale fibrotico causa un danno irreversibile con perdita della elasticità dei tessuti e della funzionalità respiratoria. Le cellule studiate nella ricerca (consultabile gratuitamente sul sito onlinelibrary.wiley.com) sono anche capaci di produrre e rilasciare complessi macromolecolari che formano le cosiddette “trappole extracellulari” dei neutrofili (Net), fondamentali nel mantenere il processo di infiammazione acuta. Quanto scoperto dai ricercatori dell’università avviene perché in un ambiente povero di ossigeno i mitocondri (ossia gli organelli che sono le vere e proprie centrali energetiche di tutte le cellule) smettono di funzionare in modo adeguato.

E, di conseguenza, le cellule che li contengono modificano radicalmente il loro metabolismo accumulando glicogeno al loro interno. Questo è dovuto al fatto che in queste cellule viene stabilizzato un fattore di trascrizione fondamentale nella risposta all’ipossia, chiamato “Hif-1 alfa”, che a sua volta attiva la cascata di diversi enzimi chiave nei processi di produzione e successiva utilizzazione del glicogeno. «In questo lavoro, che è iniziato oltre un anno fa – spiega Cossarizza – abbiamo chiarito uno dei possibili meccanismi molecolari e biochimici implicati nella patogenesi del Covid-19».

Questo è stato possibile grazie all’uso di «tecniche estremamente sofisticate presenti nei nostri laboratori, quali l’analisi della respirazione mitocondriale in cellule vive e il loro consumo di ossigeno, la citometria policromatica e la microscopia elettronica, e grazie alla capacità dei miei collaboratori di analizzare i dati con potenti mezzi bioinformatici e approcci innovativi. I nostri esperimenti sono stati possibili grazie alla generosità di aziende quali, in primo luogo, la Glem gas, Gruppo Bper, SanFelice 1893 banca popolare, Cofim, Assicuratrice milanese, quindi i club Rotary del Distretto 2072, Pierangelo Bertoli fans club e decine di persone che hanno elargito importanti donazioni, e che ringraziamo di cuore». Aver identificato questo meccanismo e il ruolo dei granulociti neutrofili, prosegue la Gibellini «non solo allarga lo spettro delle nostre conoscenze sul Covid ma può aprire la strada a innovativi approcci terapeutici per modificare il metabolismo cellulare nelle fasi acute dell’infezione».

Questo lavoro, conclude Antonello Pietrangelo, direttore del dipartimento di Scienze mediche e chirurgiche materno-infantili e dell’adulto di Unimore e direttore del dipartimento di Medicina interna generale, d’urgenza e post acuzie dell’Aou di Modena, «si aggiunge alla lunga serie di studi che ha portato il dipartimento che ho il privilegio di dirigere».

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