L’esposizione a livelli elevati di glucosio potrebbe innescare, attraverso un meccanismo di natura epigenetica, una risposta pro-infiammatoria che coinvolge le cellule CD34+, spingendole a differenziarsi in linee cellulari infiammatorie.

È quanto evidenziato in un abstract, presentato dalla Dott.ssa Vera Vigorelli (PhD student), con la Dott.ssa Maria Cristina Vinci (PhD), – dell’Unità di Biologia vascolare e Medicina rigenerativa del Monzino, diretta dal Prof. Giulio Pompilio, – al Congresso ESC “Frontiers in CardioVascular Biology”, che si è tenuto a Vienna dal 20 al 22 aprile 2018. L’abstract è stato riconosciuto meritevole di un Travel Grant per raggiungere il congresso.

Il diabete influisce profondamente su molteplici vie di segnalazione e fattori di trascrizione, che spiegano lo stato pro-infiammatorio sistemico e la maggiore propensione dei pazienti a sviluppare l'aterosclerosi. Inoltre, come conseguenza dell'iperglicemia, i pazienti diabetici hanno cellule CD34+ circolanti (che in condizioni fisiologiche normali contribuiscono al mantenimento dell'omeostasi e della rigenerazione vascolare) disfunzionali e meno numerose.

Nuove evidenze suggeriscono che, nel diabete, meccanismi epigenetici quali la metilazione del DNA e le modificazioni istoniche, siano coinvolti nella regolazione dei geni infiammatori nelle cellule vascolari. E dunque, poiché le cellule CD34+ sono anche importanti precursori delle cellule immunitarie, le ricercatrici del Monzino hanno ipotizzato che l'iperglicemia incontrollata possa spingere con meccanismo epigenetico le cellule CD34+ a differenziarsi in cellule infiammatorie. Per verificarlo, hanno utilizzato cellule staminali CD34+ derivate dal sangue del cordone ombelicale di donatori sani, esponendole a concentrazioni elevate o normali di glucosio.

Lo studio è stato realizzato nell'ambito del filone di ricerca finalizzata sull'epigenetica "Epigenome wild profile link of dysfunctional endothelial progenitor cells in diabetic patients" (PE/2011 02348537), di cui è responsabile la Dott.ssa Vinci.

I risultati suggeriscono che l'elevata esposizione al glucosio potrebbe innescare epigeneticamente le cellule CD34+ per una risposta pro-infiammatoria e/o indirizzare la differenziazione delle CD34+ stesse verso linee cellulari con proprietà nocive.

Riferimenti

1. Vigorelli V, Resta J, Pompilio G, Vinci MC. High glucose exposure promotes epigenetic activation of pro-inflammatory RELA/p65 gene in cord blood-derived CD34+ stem cells. Cardiovascular Research 2018;114; S 1:S55.