Nell’insorgenza dell’osteoporosi, ampi studi identificano il ruolo chiave dell’aumentato riassorbimento da parte degli osteoclasti e della ridotta attività neoformativa degli osteoblasti. Il tessuto osseo, però, è influenzato anche dal crosstalk con altri tipi cellulari tra cui le cellule del sistema immunitario. Non è ancora ben noto se le alterazioni del sistema immunitario durante l’invecchiamento possano determinare l’insorgenza dell’osteoporosi.
In un precedente lavoro, è stato riportato che l’aumento di TGFβ1 nel midollo osseo sia umano che murino (1) è associato ad una riduzione della proteina TRAF3 che determina insorgenza di osteoporosi (1, 2). Nel lavoro di Li e coautori, è stata studiata una sottopopolazione dei neutrofili che esprime TGFβ1 e CCR5 (TCN), e che risulta essere la principale fonte di TGFβ1 nell’osso.
Per valutare se i TCN avessero un ruolo nell’omeostasi dell’osso, gli autori hanno analizzato il fenotipo osseo di animali immunocompromessi (NSG) in cui sono state inoculate cellule TCN isolate sia da animali giovani che adulti. In entrambi i casi, gli animali NSG presentavano una riduzione del BV/TV e del numero delle trabecolare con conseguente incremento dello spazio tra le trabecole, caratteristiche dovute ad un ridotto numero di osteoblasti e aumento dei livelli di osteoclasti. Analizzando le differenze tra le cellule TCN isolate da topi giovani e adulti, gli autori hanno identificato una maggiore espressione della proteina CCR5 nelle cellule isolate da topi adulti.
Per prevenire la perdita di massa ossea causata dall’incremento delle cellule TGFβ1+CCR5+, Li e coautori propongono l’utilizzo di maraviroc, un farmaco già approvato dalla FDA per trattare le infezioni da HIV e che ha il ruolo di inibire CCR5 (3). Nel lavoro pubblicato su Nature Communications, animali NSG sono stati inoculati con le cellule TGFβ1+CCR5+ e trattati contemporaneamente con il maraviroc. Gli animali trattati con il farmaco presentano un minor uptake delle cellule inoculate, un aumento del BV/TV e del numero di trabecole, e, a livello cellulare, sono caratterizzati da un maggior numero di osteoblasti e ridotti livelli di osteoclasti. Successivamente, per valutare se il trattamento con maraviroc riduca l’accumulo delle TCN nel midollo osseo e possa avere un effetto preventivo nell’insorgenza dell’osteoporosi, gli autori trattano anche animali adulti; dopo un mese di trattamento, tali animali presentano una riduzione delle cellule TCN e un maggior numero di trabecole rispetto agli animali di controllo.
Lo studio andrebbe completato con un approfondimento della funzione e del meccanismo d’azione con cui il TGFβ delle TCN esplica la sua funzione nel midollo osseo e con ulteriori studi per chiarire se il maraviroc possa essere identificato come un nuovo trattamento per trattare l’osteoporosi.
Commento a “TGFβ1+CCR5+ neutrophil subset increases in bone marrow and causes age-related osteoporosis in male mice” di Li J, Yao Z, Liu X, Duan R, Yi X, Ayoub A, Sanders JO, Mesfin A, Xing L, Boyce BF. Nature Communications (2023) Jan 21;14(1):159. doi: 10.1038/s41467-023-35801-z.
Referenze
1. Li J, Ayoub A, Xiu Y, Yin X, Sanders JO, Mesfin A, et al. TGFbeta-induced degradation of TRAF3 in mesenchymal progenitor cells causes age-related osteoporosis. Nat Commun. 2019;10(1):2795.
2. Xiu Y, Xu H, Zhao C, Li J, Morita Y, Yao Z, et al. Chloroquine reduces osteoclastogenesis in murine osteoporosis by preventing TRAF3 degradation. J Clin Invest. 2014;124(1):297-310.
3. Tan Q, Zhu Y, Li J, Chen Z, Han GW, Kufareva I, et al. Structure of the CCR5 chemokine receptor-HIV entry inhibitor maraviroc complex. Science. 2013;341(6152):1387-90.
