Mycobacterium abscessus (Mab) è un batterio resistente a molti antibiotici; è spesso coinvolto nelle infezioni polmonari croniche delle persone con fibrosi cistica (FC) ed una delle cause di mortalità in questa malattia. La complessa gestione terapeutica delle infezioni da Mab necessita lo sviluppo di nuove strategie.
Inoltre, si è visto che i macrofagi, cellule del sistema immunitario deputate a eliminare i batteri, sono difettivi in FC.
I ricercatori si propongono di trovare una nuova formulazione terapeutica combinata che ripristini la risposta immunitaria della persona con FC infettata dal batterio ed elimini Mab tramite antibiotici.
In precedenza sono stati sviluppati liposomi (piccole vescicole somministrabili per via aerosolica) contenenti lipidi bioattivi, che sono in grado di aumentare la funzionalità immunitaria contro le infezioni polmonari dovute a batteri multiresistenti. In questo studio sono stati usati liposomi composti da fosfatidilserina e/o fosfatidil inositolo 5-fosfato (ABL/PS o ABL/PI5P).
In questo progetto i macrofagi, derivati da donatori sani o da persone con FC trattate o no con Kaftrio, sono stati infettati con due varianti di Mab (dette ATCC19977 e CP285). Le cellule sono state poi trattate in vitro con i liposomi in combinazione o meno con Kaftrio o con l’antibiotico amikacina (AMK). Gli effetti dei singoli stimoli o delle loro combinazioni sono stati valutati quantificando la replicazione di Mab all’interno delle cellule, la maturazione di fagolisosomi (vescicole che inglobano ed eliminano il batterio) e lo sviluppo di infiammazione.
Il trattamento combinato ABL/PS-AMK è stato valutato in vivo in termini di eliminazione del micobatterio e reclutamento dei macrofagi, uno degli step del processo di infiammazione.
I ricercatori hanno osservato che i liposomi ABL/PI5P e ABL/PS inducono una diminuzione della vitalità di Mab in macrofagi provenienti sia da persone con FC trattate con Kaftrio che non trattate, senza interferire con l’effetto del farmaco in vitro. La combinazione dei liposomi con AMK si è dimostrata efficace sia in vivo che in vitro nel controllo dell’infezione.
I risultati mostrano che il trattamento con i liposomi ABL/PI5P e ABL/PS, in combinazione con antibiotici, può rappresentare una valida strategia terapeutica alternativa per il controllo dell’infezione da Mab, sia in persone con FC che ricevono il trattamento terapeutico con il Kaftrio ma, soprattutto, in tutte le persone con FC che non possono beneficiare di tale trattamento farmacologico.
Considerato lo sviluppo avanzato dei liposomi usati, la cui efficacia è stata validata sia in vitro che in vivo, le prospettive future prevedono l’avvio di studi preclinici più approfonditi per raccogliere dati sulla sicurezza dei liposomi ABL/PS e ABL/PI5P in previsione di studi clinici di fase I.

Scarica qui la scheda della Ricerca trasparente FFC#13/2022

Pubblicazioni

• Olimpieri T, Poerio N, Ponsecchi G, Di Lallo G, D’Andrea MM, Fraziano M. Phosphatidylserine liposomes induce a phagosome acidification-dependent and ROS-mediated intracellular killing of Mycobacterium abscessus in human macrophages.
  Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 2024. 14:1443719.