Molecular Imaging and Biology
Background e obiettivo del lavoro: L’insulite, ovvero l’infiltrato infiammatorio a livello delle isole pancreatiche, che si sviluppa in seguito all’attacco autoimmunitario verso le β-cellule nel diabete tipo 1 (T1D), è un fenomeno eterogeneo ed ancora oggi non completamente caratterizzato. Lo scopo degli autori è stato quello di comprendere meglio tale eterogeneità, che possiamo ipotizzare essere determinata da un diverso contributo delle varie cellule immunitarie, così come dallo stato funzionale delle β-cellule e dal coinvolgimento della componente esocrina del pancreas.
Metodi e risultati principali: In questo studio è stata utilizzata la piattaforma GeoMx per quantificare i livelli di espressione delle proteine e la loro distribuzione spaziale a livello delle isole e della componente esocrina del pancreas in 11 topi NOD (Non-Obese Diabetic), utilizzando 5 aree di interesse all’interno delle sezioni pancreatiche. Gli autori hanno valutato un pannello di 26 proteine (di cui 17 immuno-relate e 9 coinvolte nella morte cellulare, più 6 proteine di controllo) ed hanno effettuato esperimenti di immunoistochimica (IHC), ed analisi di immagine per validare i risultati relativi ad alcune proteine selezionate (da utilizzare come potenziali marcatori). In particolare, i livelli di espressione di Granzima B (caratteristico sia dei linfociti T citotossici che delle cellule NK) sono risultati inferiori nelle aree periferiche dell’isola rispetto al core; i livelli di proteina SMA (Smooth Muscle Actin), invece, sono risultati più elevati nel pancreas esocrino che circonda le isole con infiltrato infiammatorio rispetto al resto del pancreas esocrino. Tali risultati non sono stati confermati dagli esperimenti di immunoistochimica.
Conclusioni e commento editoriale: Gli autori concludono che la proteomica spaziale si è dimostrata potenzialmente applicabile nello studio delle manifestazioni istopatologiche che si verificano nell’ambito del diabete autoimmune, in quanto ha mostrato la presenza di un’eterogeneità relativa sia all’insulite che al coinvolgimento del pancreas esocrino nei topi NOD. Tale eterogeneità potrebbe avere un ruolo nella progressione della malattia e/o riflettere un tentativo da parte delle β-cellule di sfuggire all’attacco del sistema immunitario. Il fatto che i risultati ottenuti con la piattaforma Geomix non siano stati validati con l’IHC, potrebbe risiedere in una maggiore “sensibilità” della proteomica spaziale, così come ad una “performance” sub-ottimale degli anticorpi utilizzati per IHC. Questo studio suggerisce tuttavia la possibilità di poter applicare nuove tecniche sperimentali per comprendere sempre meglio la patogenesi del T1D, ad oggi non del tutto nota, e per poter progettare sempre meglio strategie terapeutiche, anche a scopo preventivo.
A cura di Laura Nigi, Georgia Fousteri, Francesca D’Addio
Tekin H, Lindhardt C et al. Using GeoMx DSP Spatial Proteomics to Investigate Immune Infiltration of NOD Mouse Islet and Exocrine Compartments. Mol Imaging Biol. 2024. doi: 10.1007/s11307-024-01961-7
