HCV interferisce con la via di segnale BMP6-SMAD e sopprime l'espressione di epcidina: risultatI in vivo ed in vitro

Razionale Lo stato di infiammazione cronica è spesso associato ad anemia attribuita all’incremento dell’epcidina, ormone regolatore dell’assorbimento del ferro. L’epatite cronica C rappresenta un’eccezione, essendo accompagnata da ridotta espressione di epcidina e predisposizione all’accumulo di ferro. La sintesi di epcidina da parte degli epatociti, che ne rappresentano la fonte primaria, è largamente controllata da proteine dette BMPs (Bone Morphogenetic Proteins), in particolare il BMP6. Nella via sono implicati altri fattori quali l’emojuvelina, corecettore del BMP6, i fattori trascrizionali SMAD1/5/8, ed i fattori inibitori SMAD6 e SMAD7, che, indotti in risposta all’attivazione della via di segnale stessa, inibiscono l’espressione di epcidina, con un feedback negativo. L’importanza dello studio del ruolo dei BMP è sostenuta dal fatto che recentemente BMP7 ha presentato in uno studio in vitro un effetto sinergico con IFN-α, per aumentare l’effetto antivirale e sopprimere la replicazione virale. Si potrebbe ipotizzare, perciò, che il virus dell’epatite C, per contrastare fattori che hanno effetto antivirale, produca come evento collaterale la riduzione di espressione di epcidina, che solo in alcuni casi (compresenza di altri fattori predisponenti genetici, comportamentali, ambientali) potrebbe portare all’accumulo di ferro. Materiali e metodi Con metodica qRT-PCR è stata quantificata l’espressione di emojuvelina, epcidina, BMP6 e SMAD in mRNA proveniente da biopsie ottenute da pazienti HCV positivi, prima di qualsiasi trattamento antivirale e controlli non epatopatici. Inoltre, è stato fatto un confronto tra pazienti HCV positivi con Sustained Virological Response (SVR) e pazienti Non Responders a terapia antivirale. E’ stato poi allestito un modello in vitro con cellule di epatoma infette e non infette, per confermare i dati ottenuti in vivo. Risultati In vivo: L’espressione di epcidina era significativamente ridotta nei pazienti HCV positivi rispetto ai controlli non epatopatici (p=0.002), mentre quella di SMAD6 (p=0.008) e SMAD7 (p=n.s.) era aumentata. L’espressione del gene dell’epcidina e di ID1, target della via di segnale di BMP6/SMAD1/5/8, era significativamente ridotta nei pazienti NR confrontati coi pazienti SVR (rispettivamente p=0.008 e p=0.05), come anche quella di emojuvelina (p=0.0027). In vitro: I risultati in esperimenti su colture cellulari hanno confermato alterazioni simili a quelle ottenute in vivo riguardo all’espressione dei geni coinvolti nella via di segnale analizzata: cellule infette con HCV erano meno sensibili all’azione del BMP6, in termini di espressione di epcidina. L’inibizione della via di segnale in presenza di infezione da HCV era dovuta, almeno parzialmente, all’azione del TNF-α. Il TNF-α sopprimeva l’induzione di epcidina da parte di BMP6, mentre anticorpi anti-TNF-α ripristinavano la risposta cellulare a BMP6 in colture infettate. Conclusioni Il virus dell’epatite C interferisce con una nuova via di segnale: la via attivata dal BMP6, coinvolgente i fattori trascrizionali SMAD1/5/8, cruciale nella regolazione dell’espressione di epcidina, ormone regolatore del metabolismo del ferro nell’organismo. Il virus HCV inibisce la via di segnale sia direttamente che indirettamente, attraverso produzione di TNF-α. La comprensione dell’interazione tra HCV e i fattori implicati nella via di segnale BMP6/SMAD1/5/8 è importante anche per definire eventuali nuovi target terapeutici in corso di infezione da HCV.