Osteoporosi e artrite reumatoide sono molto studiate, ma ancora non del tutto conosciute. In particolare, i meccanismi fisiologici alla base della loro comparsa sono da chiarire. Capirli a fondo, infatti, consentirebbe di elaborare nuove terapie. Sempre più studi stanno indagando il ruolo della proteina ELMO1 in osteoporosi e artrite reumatoide. Anche se da confermare, i risultati di queste ricerche mostrano che ELMO1 agirebbe su alcune molecole coinvolte nella regolazione dell’attività degli osteoclasti, promuovendo la perdita ossea.
La proteina ELMO1
La proteina ELMO1 (Engulfment and Cell Motility), prodotta dal gene Elmo1, è coinvolta nei riarrangiamento del citoscheletro alla base della migrazione cellulare e della fagocitosi delle cellule apoptotiche. Alterazioni di Elmo1 o della sua espressione risultano correlate a diversi disturbi, come la nefropatia diabetica, la diffusione dei gliomi e alcune infiammazioni. Studi recenti mostrano che ELMO1 sarebbe associata anche all’insorgenza di osteoporosi e artrite reumatoide. Infatti, questa proteina avrebbe un ruolo nella migrazione dei neutrofili all’interno delle giunture e sembra promuovere la perdita ossea.
Artrite reumatoide e osteoporosi
La perdita ossea comporta due disturbi molto diffusi tra gli esseri umani, con un rischio che aumenta con l’avanzare dell’età: osteoporosi (che colpisce oltre 200 milioni di persone, soprattutto le donne) e artrite reumatoide (infiammazione cronica di cui soffrono circa 7 milioni di persone). I meccanismi fisiologici coinvolti nello sviluppo di queste due patologie sono numerosi, ma non sono del tutto noti. La scoperta di nuovi attori potrebbe aiutare a trovare trattamenti o cure migliori. In particolare, sempre più studi sostengono che potrebbe essere efficace agire sull’attività degli osteoclasti.
ELMO1, osteoporosi e artrite reumatoide
Un esame dei database pubblici ha rivelato che negli esseri umani ELMO1 sarebbe associato alla perdita ossea. Infatti, polimorfismi a singolo nucleotide (SNP) dei geni di ELMO1 e altre due proteine che mediano la riorganizzazione del citoscheletro, DOCK2 e RAC1, sono correlati positivamente ad anomalie delle ossa e delle giunture.
Dal momento che l’osteoporosi è spesso indotta da una maggiore attività degli osteoclasti, è possibile che la modalità di azione della proteina ELMO1 consista nella regolazione della funzione degli osteoclasti. Questa ipotesi trova riscontro in diversi studi su modelli murini, in cui i ricercatori hanno osservato che:
- ELMO1 promuove la perdita ossea nell’osteoporosi;
- ELMO1 aumenta la perdita ossea nell’artrite reumatoide;
- la delezione del gene Elmo1 diminuisce la perdita ossea nell’artrite reumatoide.
Dalle analisi in vitro, la proteina ELMO1 risulta promuovere l’attività di riassorbimento degli osteoclasti. Gli studi, infatti, mostrano che ELMO1 promuove la polimerizzazione dell’actina durante l’azione demineralizzante degli osteoclasti legati alle superfici ossee. L’inibizione della proteina, invece, sembra ridurre il riassorbimento della matrice ossea. Queste regolazioni sembrerebbero avvenire tramite l’influenza di ELMO1 su altre molecole coinvolte nella segnalazione cellulare che regola la funzione di riassorbimento degli osteoclasti. I ricercatori, infatti, hanno riscontrato un’influenza di ELMO1 su CD44, GPNMB, SIRPα, LRP1, alcune subunità del complesso della vATPasi e alcune subunità di complessi che regolano la polarità e il pH delle cellule.
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