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Lo hanno visto con i loro occhi in muscoli coltivati in laboratorio: scariche elettriche che simulano un regime di esercizio fisico contrastano l'infiammazione cronica che può portare ad atrofia muscolare. A condurre gli esperimenti è stato un gruppo di ricercatori americani della Duke University in uno studio pubblicato sulla rivista Science Advances. I risultati mostrano esattamente in che modo l'attività fisica può contrastare l'infiammazione cronica, responsabile del deperimento dei tessuti.

“L’infiammazione si verifica quando il sistema immunitario reagisce alla presenza di batteri o in caso di danni ai tessuti”, spiega Nenad Bursac della Duke University. “A volte una reazione eccessiva può tradursi in un’aggressione alle cellule sane. Alcune malattie, come la sarcopenia o l’artrite, possono provocare infiammazioni croniche che causano atrofia muscolare”, aggiunge. Il team ha sviluppato una piattaforma in grado di facilitare la crescita di cellule muscolari in coltura, dove muscoli scheletrici sono stati coltivati in una capsula di Petri, a cui sono state poi aggiunte cellule immunitarie e staminali. “Si ritiene che l’interferone gamma, una molecola prodotta dai linfociti B e T – spiega Bursac –sia uno dei responsabili di vari tipi di atrofia muscolare. Durante l’esercizio fisico si verificano diversi processi ed è difficile stabilire quali sistemi e cellule siano responsabili dei singoli processi”.

La piattaforma muscolare ingegnerizzata realizzata dai ricercatori è modulare, per cui è possibile abbinare, combinare e osservare vari tipi di cellule. A questa gli scienziati hanno aggiunto alti livelli di interferone gamma per sette giorni al fine di imitare gli effetti di un'infiammazione cronica di lunga durata, il che ha portato a una riduzione e alla perdita di forza dei muscoli. L’esperimento è stato ripetuto seguendo un regime di esercizio fisico simulato dalle scariche elettriche. “Abbiamo scoperto che le cellule muscolari possono intraprendere azioni antinfiammatorie”, prosegue Zhaowei Chen, ingegnere biomedico presso la Duke University e altro autore dello studio. “L’esercizio fisico ha prevenuto quasi completamente gli effetti dell'infiammazione. Il nostro lavoro - continua - suggerisce che l'interferone gamma agisce principalmente attraverso una specifica via di segnalazione e che l’esercizio delle cellule muscolari può contrastare direttamente questo segnale pro-infiammatorio indipendentemente dalla presenza di altri tipi di cellule o tessuti”. Lo studio da un lato mostra l'utilità di disporre di organoidi muscolari per scoprire nuovi meccanismi di malattia e potenziali trattamenti, dall'altro conferma l’importanza dell’esercizio fisico.

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