Caratterizzazione fenotipica dei fibroblasti isolati da pazienti affetti da fibrosi polmonare idiopatica ed analisi del livello di espressione genica del gene OGN.

La fibrosi polmonare idiopatica (IPF) è una malattia rara, cronica e progressiva, appartenente allo spettro delle interstiziopatie polmonari. Sebbene l’eziologia rimanga tuttora sconosciuta, sono stati individuati numerosi fattori di rischio che ne favoriscono l’insorgenza, tra cui predisposizione genetica, esposizioni ambientali e professionali, tabagismo, infezioni virali e meccanismi legati alla senescenza cellulare. Da un punto di vista patogenetico, l’IPF è caratterizzata da un’eccessiva deposizione di matrice extracellulare (ECM) nell’interstizio, che altera profondamente l’architettura e le proprietà biomeccaniche del parenchima polmonare, determinando un progressivo deterioramento della funzione respiratoria. Nonostante i progressi compiuti negli ultimi anni, i meccanismi molecolari alla base dell’insorgenza e della progressione della patologia non risultano ancora completamente chiariti, rendendo prioritario l’identificazione di nuovi marcatori e target terapeutici. Evidenze recenti indicano che la comparsa della malattia sia strettamente associata alla perdita delle cellule epiteliali alveolari di tipo I (AECI), deputate allo scambio gassoso. In condizioni fisiologiche tale perdita è compensata dalle cellule epiteliali alveolari di tipo II (AECII), responsabili della produzione delle proteine surfattanti e della rigenerazione dell’epitelio tramite differenziamento in AECI. Nei pazienti affetti da IPF, in particolare in presenza di predisposizione genetica o esposizione a fattori di rischio, la capacità rigenerativa delle AECII risulta compromessa, con conseguente inefficienza dello scambio gassoso e progressione verso l’insufficienza respiratoria. Contestualmente, le AECII assumono un fenotipo aberrante e iniziano a produrre mediatori pro-fibrotici, tra cui il TGF-β, che promuove l’attivazione e la proliferazione dei fibroblasti interstiziali. Questi ultimi si differenziano in miofibroblasti, cellule ad elevata attività sintetica che producono in eccesso proteine della ECM, contribuendo alla rigidità tissutale e alla distruzione della normale architettura polmonare. Il presente lavoro ha avuto come obiettivo lo studio fenotipico e funzionale di fibroblasti derivati da pazienti con IPF, ottenuti mediante biopsia chirurgica o criobiopsia, allo scopo di identificare marcatori molecolari coinvolti nella progressione della malattia. Le analisi di espressione genica tramite Real-Time PCR hanno evidenziato un aumento significativo dei geni pro-fibrotici COL1A1, COL3A1, COL6A1, COL6A3 e α-SMA nei fibroblasti IPF rispetto ai fibroblasti polmonari normali (NHLF). Tali risultati sono stati confermati da Western blot e immunofluorescenza, che hanno mostrato un incremento delle corrispondenti proteine ECM nei fibroblasti patologici, rafforzando il ruolo centrale di queste cellule nella progressione fibrotica. Inoltre, le analisi di espressione hanno identificato OGN come potenziale nuovo target terapeutico, risultando significativamente sovraespresso nei fibroblasti IPF rispetto ai controlli. Dopo la caratterizzazione fenotipica del modello cellulare, è stato ottimizzato un protocollo di silenziamento transiente mediante siRNA specifico per OGN, in grado di ridurne efficacemente l’espressione. Tale approccio ha permesso di validare sperimentalmente il potenziale ruolo pro-fibrotico di OGN, ponendo le basi per futuri studi volti a definirne le funzioni e le possibili applicazioni in ambito terapeutico.