Le cellule scoperte di recente svolgono un ruolo importante nel mantenimento del corretto funzionamento del sistema respiratorio e potrebbero anche ispirare nuovi trattamenti per invertire gli effetti di alcune malattie legate al fumo, secondo un nuovo studio.

Chiamate cellule secretorie delle vie aeree (RAS), le cellule si trovano in piccoli dotti ramificati chiamati bronchioli, che si trovano sopra gli alveoli, piccole sacche d’aria che scambiano ossigeno e anidride carbonica con il flusso sanguigno.

Le nuove cellule RAS sono simili alle cellule staminali, che possono differenziarsi in qualsiasi altro tipo di cellula nel corpo e sono in grado di riparare le cellule alveolari danneggiate e trasformarsi in nuove.

I ricercatori hanno scoperto le cellule RAS dopo essere diventati sempre più frustrati dai limiti di fare affidamento sui polmoni del topo come modello per il sistema respiratorio umano. Tuttavia, a causa di alcune differenze tra loro, gli scienziati hanno avuto difficoltà a colmare alcune lacune nella conoscenza dei polmoni umani, hanno riferito allerta scientifica.

Per comprendere meglio queste differenze a livello cellulare, il team ha prelevato campioni di tessuto polmonare da donatori umani sani e ha analizzato i geni nelle singole cellule, rivelando cellule RAS precedentemente sconosciute.

“È noto da tempo che le vie aeree del polmone umano sono diverse da quelle dei topi”, ha detto a WordsSideKick.com l’autore senior Edward Morrissey, professore alla Perelman School of Medicine dell’Università della Pennsylvania, specializzato in vie aeree. .

Ha aggiunto che solo di recente le nuove tecnologie hanno permesso loro di campionare e identificare tipi cellulari unici.

Il team ha anche trovato cellule RAS nei furetti, le cui vie aeree sono più simili agli esseri umani che ai topi. Di conseguenza, i ricercatori sospettano che la maggior parte dei mammiferi delle stesse dimensioni o più grandi abbia probabilmente cellule RAS nei polmoni, ha detto Morrissey.

Le cellule RAS hanno due funzioni principali nei polmoni.

In primo luogo, secernono molecole che mantengono il rivestimento fluido lungo i bronchioli, aiutando a prevenire il collasso delle piccole vie aeree e massimizzando l’efficienza polmonare.

In secondo luogo, possono fungere da cellule progenitrici per le cellule alveolari di tipo 2 (AT2), tipi speciali di alveoli che secernono una sostanza chimica che viene utilizzata in parte per riparare altri alveoli danneggiati.

Una cellula progenitrice è una cellula in grado di differenziarsi in un altro tipo di cellula, proprio come le cellule staminali si differenziano in altre cellule.

“Le cellule RAS sono quelle che chiamiamo cellule progenitrici facoltative”, ha detto Morrissey, “il che significa che agiscono anche come cellule progenitrici e svolgono anche un ruolo funzionale importante nel mantenimento della salute delle vie aeree”.

Ciò significa che le cellule RAS svolgono un ruolo importante nel mantenimento di polmoni sani, ha aggiunto.

I ricercatori ritengono che le cellule RAS possano svolgere un ruolo chiave nelle malattie legate al fumo come la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO).

La BPCO è il risultato dell’infiammazione delle vie aeree dei polmoni, che può essere causata dal fumo e occasionalmente dall’inquinamento atmosferico Clinica Mejo.

L’infiammazione delle vie aeree rende difficile per i polmoni assorbire abbastanza ossigeno, motivo per cui la BPCO ha sintomi simili all’asma. La BPCO può anche portare a enfisema, in cui le sacche d’aria nei polmoni vengono permanentemente distrutte, e bronchite cronica, una tosse lunga e intensa solitamente accompagnata da muco in eccesso.

Secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), più di tre milioni di persone nel mondo muoiono di BPCO ogni anno.

In teoria, le cellule RAS dovrebbero prevenire o almeno mitigare gli effetti della BPCO riparando gli alveoli danneggiati. Tuttavia, i ricercatori sospettano che il fumo possa danneggiare o addirittura distruggere completamente nuove cellule, il che può portare a malattie come la BPCO.

Ai pazienti con BPCO vengono spesso prescritti farmaci antinfiammatori o ossigenoterapia per alleviare i loro sintomi. Tuttavia, queste sono solo soluzioni temporanee e non fanno nulla per invertire il danno ai polmoni.

Le cellule RAS potrebbero essere potenzialmente utilizzate per migliorare il trattamento o addirittura curare la BPCO se i ricercatori possono sfruttare adeguatamente le proprietà rigenerative di queste cellule.

“Non sappiamo davvero se questa scoperta potrebbe portare a una possibile cura per la BPCO”, ha detto Morrissey.

Ha aggiunto che la BPCO è una malattia di cui si sa poco e qualsiasi nuova conoscenza dovrebbe aiutare a considerare nuovi approcci terapeutici che potrebbero portare a trattamenti migliori.

Lo studio è stato pubblicato online sulla rivista Natura.