Bloccare ADAM8 nei Macrofagi Cardiaci Migliora la Riparazione dopo un Infarto

Gli attacchi cardiaci innescano una complessa risposta infiammatoria e riparativa in cui i macrofagi svolgono un duplice ruolo: eliminare i detriti cellulari e, al tempo stesso, favorire la guarigione dei tessuti e la formazione di nuovi vasi sanguigni. Quando questo equilibrio si sposta verso un'infiammazione eccessiva e un'angiogenesi insufficiente, la funzione cardiaca si deteriora e il tessuto cicatriziale si espande. Comprendere i meccanismi molecolari che regolano il comportamento dei macrofagi dopo un infarto del miocardio (MI) è quindi fondamentale per sviluppare nuove terapie.

Questo studio della Southeast University si è concentrato su ADAM8 (A Disintegrin and Metalloproteinase 8), un enzima multifunzionale identificato per la prima volta nei macrofagi. I ricercatori hanno misurato i livelli di ADAM8 nel plasma di 90 pazienti arruolati (70 con infarto miocardico acuto, 20 controlli) e hanno riscontrato livelli significativamente elevati di ADAM8 nei pazienti con AMI. Nei topi, l'espressione di ADAM8 ha raggiunto il picco nei macrofagi cardiaci nei giorni successivi alla legatura dell'arteria LAD, definendo un pattern di espressione fortemente associato alla malattia.

Per stabilire un nesso causale, il gruppo di ricerca ha generato topi con knockout (KO) macrofago-specifico di ADAM8, utilizzando CRISPR/Cas9 con un driver Lyz2-Cre. I topi KO dopo MI hanno mostrato un netto miglioramento della funzione cardiaca all'ecocardiografia, una maggiore angiogenesi nella zona infartuata, una riduzione delle citochine infiammatorie (IL-1β, IL-18, TNF-α) e una minore fibrosi cardiaca rispetto ai controlli floxed. Esperimenti di trapianto di midollo osseo hanno riprodotto il fenotipo KO nei topi wild-type riceventi, confermando un meccanismo intrinseco ai macrofagi. Al contrario, la sovraespressione di ADAM8 specificamente nei macrofagi, mediata da AAV6-CD68-Adam8, ha annullato questi benefici. In modo cruciale, il trattamento con bevacizumab — un biologico anti-VEGF approvato clinicamente — ha eliminato il vantaggio di sopravvivenza dei topi KO, implicando direttamente l'angiogenesi guidata da VEGFA come effettore a valle di primaria importanza.

Il sequenziamento dell'RNA di macrofagi derivati dal midollo osseo (BMDMs) di topi KO ha identificato l'autofagia come il pathway più upregolato. Ciò è stato confermato a livello biochimico: i BMDMs KO hanno mostrato una diminuzione di p-mTOR (Ser2448), una ridotta accumulo di p62 e un aumento del rapporto LC3II/I — marcatori caratteristici del flusso autofagico attivo. Il blocco farmacologico dell'autofagia ha invertito il fenotipo pro-angiogenico e anti-infiammatorio dei macrofagi KO, stabilendo che l'autofagia è meccanisticamente necessaria. Mediante co-immunoprecipitazione combinata con spettrometria di massa e proteomica, è stato dimostrato che ADAM8 si lega fisicamente ad ANXA2 (Annexin A2) e la fosforila in Ser26. Questo evento di fosforilazione ha promosso l'attivazione a valle di mTOR in Ser2448, sopprimendo l'autofagia. Costrutti mutanti di ANXA2 che mimano o bloccano la fosforilazione di Ser26 hanno confermato la direzionalità di questo pathway.

Nel complesso, lo studio definisce un asse lineare ADAM8→ANXA2(pSer26)→mTOR(pSer2448)→soppressione dell'autofagia nei macrofagi cardiaci, che alimenta l'infiammazione post-MI e compromette l'angiogenesi. Agendo su questo pathway, sia geneticamente che farmacologicamente, la transizione dei macrofagi da uno stato infiammatorio a uno riparativo viene accelerata, offrendo un nuovo e promettente bersaglio terapeutico per il trattamento dell'infarto del miocardio.