Il gruppo di ricerca coordinato da Maria Lleò dell’Università degli Studi di Verona si è occupato dello sviluppo di un modello di topo con fibrosi cistica modificato geneticamente in modo da essere affetto da FC perché privo di gene CFTR (CFTR-knock-out), dotato però del gene per la proteina Interleuchina-8, fondamentale nel campo dei processi infiammatori. In questa pubblicazione, frutto del progetto FFC 18/2013, i ricercatori descrivono i risultati che hanno ottenuto nel valutare, in questo speciale modello animale, come varia la risposta infiammatoria indotta da Pseudomonas aeruginosa, a seconda che il topo sia trattato o meno con azitromicina. L’azitromicina per via orale oggi è largamente usata a scopo anti-infiammatorio nei malati FC. L’importanza di questo studio risiede nel fatto che l’acquisizione di nuovi dati sugli effetti di azitromicina potrebbe facilitarne un uso differenziato nei pazienti e favorire la progettazione di nuove molecole antinfiammatorie e antibatteriche.
I ricercatori hanno utilizzato per i loro esperimenti un particolare apparato sperimentale, capace di fornire immagini dell’animale in osservazione. Questo apparecchio si chiama IVIS imaging system: è un apparato dedicato all’imaging molecolare, che permette di rivelare, attraverso immagini, tracciati fluorescenti o sorgenti bioluminescenti in piccoli organismi viventi o campioni di materiale di varia natura. È possibile la ricostruzione tridimensionale delle immagini acquisite, al fine di localizzare spazialmente, in modo più accurato, le sorgenti di fotoni emessi. In questi esperimenti i dati raccolti, visualizzando la localizzazione dei fotoni provenienti dal modello animale FC, hanno fornito supporto all’ipotesi che l’antibiotico azitromicina agisca inibendo la sintesi di enzimi batterici chiamati metalloproteasi e sia questo il meccanismo d’azione che contrasta l’infiammazione. Complessivamente i risultati della ricerca indicano che la tecnica di imaging applicata a questo modello animale può monitorare funzionalmente in tempo reale la risposta infiammatoria polmonare, facilitando l’identificazione di fattori batterici con attività pro-infiammatoria e la valutazione dell’attività anti-infiammatoria di molecole vecchie e nuove per uso terapeutico.

Lo studio è stato condotto da Maria M. Lleò (Università di Verona) grazie al progetto FFC 18/2013 con il contributo della Delegazione FFC di Belluno con i Rocciatori di Fonzaso.

In this publication, which was made possible thanks to the project FFC 18/2013, the researchers describe the results they obtained observing through IVIS imaging system a special FC animal model, in order to assess if the inflammatory response induced by Pseudomonas aeruginosa depends on whether or not the mice were treated with azithromycin. This new experimental animal model is based on the transient transduction of the bovine IL-8 promoter, a gene representing a major player during inflammation, essential for leukocytes recruitment to the inflamed tissue. It appears to be an appropriate molecular read-out for monitoring the activation of inflammatory pathways caused by bacterial virulence factors. The imaging data presented indicate that the model is suitable to functionally monitor in real time the lung inflammatory response, facilitating the identification of bacterial factors with pro-inflammatory activity and the evaluation of the anti-inflammatory activity of old and new molecules for therapeutic use.

Fabio Stellari, Gabriella Bergamini, Angela Sandri, Gaetano Donofrio, Claudio Sorio, Francesca Ruscitti, Gino Villetti, Barouk M Assael, Paola Melotti and Maria M Lleo. In vivo imaging of the lung inflammatory response to Pseudomonas aeruginosa and its modulation by azithromycin. Journal of Translational Medicine 2015, 13:251