I ricercatori di Helmholtz Monaco e del DIfE hanno esaminato più da vicino le basi cellulari e le vie di segnalazione che sono cruciali per l’impatto positivo dell’attività fisica sulla nostra salute. La loro scoperta: le cellule T regolatorie, un tipo speciale di cellule immunitarie, sono fondamentali per la funzione del muscolo liscio. Questa conoscenza aiuterà a sviluppare terapie di precisione per combattere i disturbi metabolici come l’obesità e il diabete, nonché le malattie muscolari in futuro.
L’obesità e il diabete di tipo 2 sono in aumento in tutto il mondo. L’assunzione di cibo eccessivo e l’esercizio fisico insufficiente contribuiscono allo sviluppo di queste malattie. L’esercizio fisico è un fattore chiave per la salute: non solo si può ridurre il rischio di obesità e diabete, ma si può anche rafforzare il sistema immunitario. I ricercatori del Centro Tedesco per la Ricerca sul Diabete (DZD) di Helmholtz Monaco e dell’Istituto Tedesco di Nutrizione Umana Potsdam-Rehbrücke (DIfE) hanno ora rivelato nuove connessioni tra l’esercizio fisico, la funzione muscolare e il sistema immunitario. Queste nuove scoperte non solo possono giovare alle persone con obesità o diabete di tipo 2 e ai pazienti con malattie muscolari, ma sono fondamentali anche per gli atleti professionisti. Una migliore comprensione delle interazioni tra il sistema immunitario e il muscolo sta accelerando lo sviluppo di immunoterapie di precisione per il diabete e altre malattie.
Le cellule T regolatorie salvaguardano la funzione muscolare
Gli effetti positivi dell’esercizio fisico sul metabolismo e sul sistema immunitario sono ben noti. Tuttavia, i meccanismi esatti del modo in cui l’attività fisica influenza le cellule immunitarie nel muscolo non sono stati completamente compresi fino ad ora. Il team di ricerca ha ora decifrato i meccanismi molecolari con cui un tipo speciale di cellule immunitarie del corpo umano, le cellule T regolatorie (Tregs), controlla la comunicazione tra i muscoli a riposo, durante l’esercizio fisico e quando i muscoli sono feriti. Con l’esercizio fisico, le Treg si trovano maggiormente nei muscoli, assicurando che possano mantenere la loro funzione e rigenerarsi dopo l’attività.
Nel nuovo studio, le Tregs sono state manipolate in più modi in laboratorio per capire la loro funzione nella regolazione della funzione, della forza e della rigenerazione muscolare. Questo ha identificato una via di segnalazione coinvolta nella risposta immunitaria e in vari altri processi fisiologici, la via di segnalazione dell’interleuchina-6 (IL6) attraverso il recettore IL6 (IL6R) nelle cellule T, come cruciale per la funzionalità delle Tregs. Solo quando l’IL6R è presente sulla superficie delle cellule T, le Treg possono controllare la funzione muscolare.
Le nuove scoperte possono anche spiegare perché i trattamenti clinici per l’infiammazione che hanno come bersaglio l’IL6R spesso hanno come effetto collaterale la debolezza muscolare. In sintesi, i risultati evidenziano il contributo critico che una migliore comprensione delle interazioni tra il sistema immunitario e il metabolismo in malattie come il diabete e l’obesità può dare allo sviluppo di farmaci di precisione che mirano alle Treg in ambienti e contesti diversi.
Pubblicazione originale:
Maike Becker e altri. (2023): Le cellule T regolatorie richiedono la segnalazione del recettore IL6 alfa per controllare la funzione e la rigenerazione del muscolo scheletrico. Metabolismo cellulare. https://doi.org/10.1016/j.cmet.2023.08.010
