Le vescicole extracellulari come mediatori del crosstalk cellulare tra il sistema immunitario e il trapianto di rene
Le vescicole extracellulari (EV, extracellular vesicles) sono noti immunomodulatori che esercitano un ruolo critico nel trapianto di rene (KT, kidney transplantation). Il carico bioattivo delle EV comprende antigeni del trapianto, molecole costimulatorie/inibitorie, citochine, fattori di crescita e microRNA (miRNA) funzionali che possono modulare l’espressione dei geni delle cellule riceventi. Come fattori paracrini, le EV derivati da neutrofili e macrofagi esercitano effetti rispettivamente immunosoppressivi e immunostimolanti sulle cellule dendritiche. Le EV derivate da cellule dendritiche mediano la diffusione di alloantigeni e modulano la presentazione dell’antigene ai linfociti T. A livello sistemico, le EV esercitano effetti pleiotropici sul complemento e sulla coagulazione. A seconda della loro biogenesi, possono amplificare l’attivazione del complemento o eliminare gli inibitori del complemento e prevenire la lisi cellulare. Allo stesso modo, le EV derivate da endotelio e da piastrine possono esercitare effetti procoagulanti/protrombotici e anche promuovere la sopravvivenza endoteliale e l’angiogenesi dopo lesioni ischemiche. Le EV derivate da endotelio e tubuli renali svolgono un ruolo chiave nel danno da ischemia-riperfusione (IRI, ischemia-reperfusion injury) e durante il processo di guarigione; inoltre, possono innescare il rigetto inducendo risposte sia alloimmuni sia autoimmuni. Le EV endoteliali hanno effetti procoagulanti/pro-infiammatori e possono rilasciare auto-antigeni sequestrati, generando un’autoimmunità tessuto-specifica. Le EV derivate dai tubuli renali trasportano mediatori pro-fibrotici (TGF-β e miR-21) ai fibroblasti interstiziali e modulano l’afflusso di neutrofili e linfociti T. Questi processi possono portare a rarefazione capillare peritubulare e atrofia tubulare-fibrosi-interstiziale. Diverse EV, comprese quelle dalle cellule stromali mesenchimali (MSC, mesenchymal stromal cells), sono state utilizzate come strumento terapeutico in modelli sperimentali di rigetto e IRI. Queste particelle proteggono le cellule tubulari ed endoteliali (per inibizione dell’apoptosi e dell’infiammazione-fibrogenesi o inducendo autofagia) e stimolano la rigenerazione dei tessuti (innescando angiogenesi, proliferazione cellulare e migrazione). Infine, le EV urinarie e sieriche rappresentano potenziali biomarcatori per la funzione di trapianto ritardato (DGF, delayed graft function) e il rigetto acuto. In conclusione, le EV sostengono un’intricata intrferenza tra il tessuto trapiantato e il sistema immunitario innato/adattivo. Le EV svolgono un ruolo importante nell’alloriconoscimento, nell’IRI, nell’autoimmunità e nell’alloimmunità e sono promettenti come biomarcatori e strumenti terapeutici in KT.
Riferimento:
Quaglia M, Dellepiane S, Guglielmetti G, Merlotti G, Castellano G, Cantaluppi V. Extracellular Vesicles as Mediators of Cellular Crosstalk Between Immune System and Kidney Graft. Front Immunol. 2020 Feb 27;11:74.