Correlazione tra invecchiamento e risposta al danno biliare, mediata da Twinfilin-1

Lo scopo di questo studio è svelare le vie molecolari legate al processo di invecchiamento e valutare il loro possibile effetto nella fisiopatologia dei colangiociti. I colangiociti sono le cellule epiteliali che rivestono i dotti biliari e rappresentano il target di un gruppo eterogeneo di malattie biliari croniche a diversa eziologia, chiamate colangiopatie. La patogenesi delle due colangiopatie più comuni, la colangite sclerosante primaria (PSC) e la colangite biliare primaria (PBC), non è ancora del tutto chiarita. Nonostante diverse evidenze suggeriscano il potenziale legame tra invecchiamento e insorgenza e progressione delle malattie epatobiliari, non è ancora noto se il processo di invecchiamento moduli la biologia dei colangiociti durante la lesione del dotto biliare. Un gruppo di microRNA (miR) noti per essere coinvolti nel processo di invecchiamento, è stato valutato in colangiociti isolati da topi giovani e anziani (rispettivamente 2 mesi e 22 mesi), sottoposti o meno alla dieta 3,5-Dietossicarbonil-1,4- diidrocollidina (DDC), come modello di colangite sclerosante. Nell'analisi del silico, è stato possibile identificare la Twinfilin-1 (Twf1), come bersaglio molecolare putativo comunemente regolato da più di un miR preso in considerazione. Si tratta di una proteina legante l'actina, coinvolta nel processo di motilità cellulare. L'espressione TWF1 è stata valutata in campioni umani raccolti da pazienti PSC e PBC. In vitro, la proliferazione e la senescenza dei colangiociti sono state valutate in colangiociti di ratto normale (NRC), silenziati per l'espressione di Twf1. In vivo, la proliferazione dei dotti biliari e la deposizione di collagene sono state valutate in un modello murino di senescenza accelerata (SAMP8) e nei topi Twf1 - / -. I risultati hanno mostrato che la mancanza dell’espressione di Twf1 riduce la proliferazione cellulare in vitro e che il knock-down di Twf1 incrementa l’espressione del fenotipo senescente e la secrezione di componenti SASP in colangiociti sottoposati a stimolo pro-proliferativo. In vivo, i topi Samp8 hanno mostrato un aumento della proliferazione biliare e della fibrosi, mentre i topi Twf1 - / - hanno mostrato tendenza a ridurre la proliferazione dei dotti biliari e la deposizione di collagene, quando sottoposti a dieta DDC, rispetto ai controlli. In conclusione, è stato possibile verificare il ruolo di Twf1 nell'adattamento dei colangiociti alle lesioni, in termini di proliferazione e istituzione di senescenza. Abbiamo identificato Twf1 come potenziale mediatore coinvolto sia nella risposta al danno delle vie biliari che nel processo di invecchiamento. I nostri risultati suggeriscono che le colangiopatie e l'invecchiamento potrebbero avere mediatori molecolari comuni. Una comprensione più profonda delle vie intracellulari coinvolte nella modulazione della biologia dei colangiociti (proliferazione, senescenza o apoptosi, rilascio di mediatori pro-infiammatori e cross-talk con altre cellule epatiche) è essenziale per escogitare possibili terapie per il trattamento delle colangiopatie. Nel loro insieme i nostri risultati consentono di identificare un possibile target molecolare in grado di modulare, sia in vitro che in vivo, diversi aspetti della fisiopatologia dei colangiociti.