I ricercatori scoprono perché gli aneurismi aortici si formano nell'arco o nel segmento addominale

I vasi dilatati dell'aorta possono essere pericolosi per la vita in caso di rottura. I cosiddetti aneurismi aortici si formano solitamente negli stessi punti del grande vaso sanguigno: nell'arco aortico superiore o nell'addome.

"Volevamo capire perché questi particolari siti fossero interessati. Cosa li rendesse diversi dagli altri?" afferma la professoressa Daniela Wenzel, direttrice del Dipartimento di Fisiologia dei Sistemi presso l'Università della Ruhr a Bochum, in Germania.

Uno studio sull'attività genica nello strato più interno dei vasi sanguigni ha dimostrato che anche nei topi sani si verificano anomalie in queste aree. Il team di ricerca ha pubblicato i risultati sulla rivista Angiogenesis il 4 luglio.

La tecnica di stampaggio facilita l'analisi dell'RNA endoteliale

Per scoprire cosa distingue le aree vascolari ripetutamente colpite dalle altre, Wenzel e il suo team di Bochum e Bonn, che fanno parte del Collaborative Research Center/Transregio 259 "Aortic Diseases", hanno sviluppato un metodo per studiare specificamente l'endotelio aortico, che è lo strato più interno del vaso sanguigno.

"Sappiamo da altre malattie vascolari, come l'aterosclerosi, che i cambiamenti in questo strato interno si verificano molto prima della comparsa dei sintomi", afferma il ricercatore.

I ricercatori sono riusciti a isolare solo cellule endoteliali aortiche da topi sani utilizzando una tecnica di stampaggio a freddo. Da questi piccoli campioni, contenenti solo circa 350 singole cellule, sono stati in grado di isolare e studiare l'RNA. Hanno analizzato l'attività genetica in diverse aree dell'aorta e confrontato le aree in cui si formano spesso aneurismi con quelle in cui non si formano.

Anomalie genetiche

"Abbiamo identificato modelli specifici di geni attivati nei siti in cui spesso si formano le estensioni", spiega Alexander Bruckner, dottorando nel gruppo di lavoro dell'Istituto di Fisiologia I dell'Ospedale Universitario di Bonn e dell'Università di Bonn, e primo autore dello studio. "Questi geni insolitamente attivi influenzano, ad esempio, i cambiamenti nella matrice extracellulare, la formazione di nuovi vasi sanguigni e alcune reazioni infiammatorie".

Tali anomalie genetiche sono state riscontrate anche nel tessuto aneurismatico umano. Insieme ai colleghi dell'Istituto di Fisiologia dell'Università di Lubecca, i ricercatori hanno anche determinato la rigidità dell'endotelio in campioni di aorta sana. Meno elastico è l'endotelio, più dannoso è per la salute vascolare. Hanno dimostrato che l'endotelio era più rigido nelle aree in cui si sviluppano spesso aneurismi rispetto alle aree di controllo.

Nella fase successiva, il team ha utilizzato un modello murino knockout consolidato, incline alla formazione di aneurismi a causa di una modifica genetica mirata. Quando a questi topi viene aggiunta l'ipertensione, si formano aneurismi aortici. Hanno confrontato l'attività genetica nell'endotelio aortico di topi geneticamente modificati e privi di aneurismi con l'attività di topi che hanno sviluppato aneurismi a causa dell'ipertensione aggiuntiva.

"Nei topi con aneurismi, abbiamo riscontrato un grado molto più elevato di alterazioni genetiche nella stessa categoria rispetto alle alterazioni genetiche nei topi sani", afferma Brueckner. "I topi con aneurisma presentavano anche alterazioni nella parete dei vasi."

I ricercatori hanno concluso che i siti in cui spesso si formano gli aneurismi sono punti deboli fin dall'inizio. "Non sappiamo esattamente perché questo accada: potrebbe essere correlato alle condizioni meccaniche e al flusso sanguigno in queste aree, o forse un'attività genetica alterata in queste aree è ereditata dalla nascita", spiega Wenzel.

Quest'ultima ipotesi sembra plausibile, poiché l'aorta si sviluppa a livelli diversi a partire da diversi precursori embrionali. "Se a questo si aggiungono fattori di rischio come il fumo e l'ipertensione, queste aree sono particolarmente vulnerabili alla formazione di un aneurisma vascolare", sottolinea il medico.

Si augura che la ricerca di base porti a una migliore comprensione dei processi che contribuiscono alla formazione dell'aneurisma e che ciò porti infine a nuovi approcci al trattamento farmacologico.