Effetto delle microparticelle endoteliali sulla funzionalità endoteliale: ruolo di miR-126 e di GLP-1R

Introduzione: Le microparticelle (EMP) sono piccole vescicole liberate dalla superficie di membrana di cellule endoteliali in condizioni sia fisiolo-giche che patologiche. Recenti studi hanno messo in evidenza che le EMP rappresentano trasportatori di microRNA capaci di modulare la funzionalità endoteliale con meccanismi non ancora definiti. E’ noto che l’attività proli-ferativa delle cellule endoteliali viene regolata da recettori “accoppiati alla proteina G”, come il recettore GLP-1 (GLP1R).Obiettivo di questo studio è stato di verificare l’effetto delle microparticelle ottenute da cellule cresciute in condizioni di glucosio normale (EMP) o in condizioni di elevato glucosio (iEMP) sull’espressione di miR-126, sulla proliferazione e sulla migrazione cellulare e sulla espressione di GLP1R nelle cellule endoteliali. Metodi: Le EMP sono state generate incubando cellule endoteliali umane (HCAEC) per 24h in terreno privo di supplementi di crescita. Le iEMP sono state ottenute pre-stimolando le cellule con elevata concentrazione di gluco-sio (30mM) per 72h. In seguito, le cellule HCAEC sono state incubate con le EMP o con le iEMP per 24h. L’analisi di microarray è stata eseguita me-diante TaqMan® microRNA Array. L’espressione genica di miR-126 è stata determinata mediante qPCR Real Time e l’espressione proteica di GLP1R mediante Western Blot. L’effetto proliferativo di EMP, iEMP è stato valuta-to mediante xCELLigence System (Roche) e la migrazione mediante Scratch Assay. Risultati: Le EMP favoriscono la proliferazione e la migrazione cellulare mediante il trasferimento di miR-126; miR-126 riduce l’espressione di SPRED-1, proteina che regola negativamente la proliferazione cellulare attraverso l'inibizione della via Ras/ERK chinasi; le iEMP invece, hanno un ridotto contenuto di miR-126, attenuano la proliferazione e la migrazione delle cellule endoteliali; è ipotizzabile che tale meccanismo sia dovuto alla riduzione dell’espressione proteica del recettore GLP-1R. La riduzione dell’espressione di GLP-1R indotta da iEMP inibisce l’attivazione di ERK 1/2, direttamente coinvolta nella regolazione della proliferazione cellulare endoteliale. Conclusione: Questo studio dimostra per la prima volta che i microRNA presenti nelle microparticelle possono agire da mediatori di comunica-zione intercellulare in quanto possono essere trasferiti all’interno di cel-lule target per modularne diverse attività metaboliche, come la prolifera-zione e migrazione cellulare.