Cellule mesoteliali
Le cellule mesoteliali pleuriche formano un monostrato simile a un pavimento con un diametro individuale delle cellule che varia da 6 μm a 12 μm (Light, 2007). Anche se le cellule mesoteliali pleuriche sono di origine mesenchimale, esse mostrano alcune caratteristiche che sono tipiche delle cellule epiteliali. Queste includono una forma cellulare poligonale, l’espressione di microvilli superficiali, citocheratine epiteliali e giunzioni strette (Andrews e Porter, 1973; Mutsaers, 2002). Durante l’embriogenesi le cellule mesoteliali subiscono la transizione mesenchimale-epiteliale (MET) e il suo processo inverso, la transizione epiteliale-mesenchimale (EMT) per passare avanti e indietro tra i fenotipi epiteliali (bipolare) e mesoteliale (multipolare) per dare origine all’endotelio, alla muscolatura liscia vascolare e ad alcuni altri tessuti (Batra e Antony, 2015). Forse, alcune cellule mesoteliali negli adulti possono anche esprimere caratteristiche pluripotenti. Questo si riferisce ad alcuni dati su una popolazione di cellule mesoteliali simili a progenitori che mostrano la capacità di differenziarsi in diversi fenotipi cellulari (Herrick e Mutsaers, 2004). È stato dimostrato che le cellule mesoteliali possono passare al fenotipo miofibroblasto in risposta alla stimolazione del fattore di crescita trasformante β (TGF-β1) e PDGF in vitro (Yang et al., 2003).
Le cellule mesoteliali sintetizzano attivamente fosfolipidi saturi e insaturi che sono componenti tipici del surfattante che riveste gli alveoli. I fosfolipidi insaturi sembrano particolarmente importanti per la cavità pleurica a causa della loro specifica capacità di ridurre notevolmente il coefficiente di attrito tra superfici di scorrimento (Mills et al., 2006; Negrini e Moriondo, 2013). Le cellule mesoteliali sono anche una fonte di ialuronano, un glicosaminoglicano di grande peso molecolare. Poiché la sua viscosità è inversamente correlata alla velocità di taglio o al gradiente di velocità, è stato postulato che l’ialuronano, insieme ai fosfolipidi simili alla grafite, possa svolgere un ruolo importante nella lubrificazione della superficie pleurica (Negrini e Moriondo, 2013; Negrini, 2014).
Le cellule mesoteliali mostrano un basso tasso di divisione a riposo, con solo < 0,5% delle cellule in fase di mitosi contemporaneamente (Negrini, 2014). D’altra parte, lo strato mesoteliale è molto fragile e il tasso di proliferazione cellulare può aumentare significativamente dopo lesioni mesoteliali o esposizione ad agenti infiammatori. Questo suggerisce un ruolo delle cellule mesoteliali nella guarigione delle ferite, nella fibrosi sierosa e nella formazione delle aderenze (Negrini e Moriondo, 2013). Uno studio su animali di Mutsaers et al. (2000) ha dimostrato che il mesotelio si rigenera dalla popolazione cellulare normale locale. Ci potrebbe essere anche un ruolo riparatore per le cellule mesoteliali fluttuanti dal liquido pleurico (Mutsaers, 2004; Kienzle et al., 2018).
In contrasto con altre cellule epiteliali, le cellule mesoteliali esprimono tipicamente citocheratina, vimentina e componenti della matrice extracellulare, tra cui elastina, fibronectina, glicoproteine, proteoglicani e collagene di tipo I, II e IV (Light e Gary Lee, 2003). Così, è stato suggerito che potrebbero essere un attore attivo nella patogenesi delle malattie fibrotiche della pleura. Gilmer et al. (2017) hanno dimostrato che le cellule mesoteliali producono autoanticorpi che upregolano la trascrizione e la deposizione del collagene di tipo I. L’elastina prodotta dalle cellule mesoteliali pleuriche è un componente chiave del tessuto connettivo responsabile del suo rinculo elastico (Mecham, 2018).
Numerosi dati evidenziano un ruolo complesso e pleiotropico delle cellule mesoteliali nel processo infiammatorio. Queste cellule secernono una varietà di mediatori che svolgono un ruolo cruciale in diversi percorsi di infiammazione, tra cui: chemochine, come l’interleuchina 8 (IL-8) e la proteina chemoattrattiva dei monociti (MCP-1), fattori di crescita – fattore di crescita endoteliale vascolare (VEGF), fattore di crescita derivato dalle piastrine (PDGF), fattore di crescita dei fibroblasti di base (bFGF) e TGF-β (Schwarz e Star, 2012). Le cellule mesoteliali sono capaci di fagocitare. Questo processo induce la produzione di radicali reattivi di ossigeno e azoto che contribuiscono alla reazione infiammatoria locale (Kamp et al., 1992). È stato anche dimostrato che le cellule mesoteliali possono produrre grandi quantità di radicali azotati in risposta alla stimolazione di citochine e lipopolisaccaridi (LPS) (Owens e Grisham, 1993).
Un’importante caratteristica delle cellule mesoteliali è la loro capacità di fagocitare non solo microbi ma anche particelle minerali, in particolare amianto. La fagocitosi delle fibre di amianto avvia una catena di reazioni dannose che portano a danni al DNA, accorciamento dei telomeri, conseguente instabilità genetica e cancerogenesi (Sekido, 2013; Aida et al., 2018). Forse, il malfunzionamento delle cellule mesoteliali gioca anche un ruolo rilevante nell’invasione metastatica della pleura. Rimane poco chiaro come le cellule tumorali riescano a passare attraverso la pleura nello spazio pleurico. In uno studio unico, Sriram et al. (2002) hanno dimostrato che le cellule del cancro ovarico aderiscono al monostrato mesoteliale in modo dipendente dal tempo e inducono una disfunzione della barriera delle cellule mesoteliali pleuriche. In termini di trattamento locale del versamento pleurico maligno, una funzione preservata del mesotelio è cruciale per una pleurodesi efficace. Lo stretto contatto tra l’agente sclerosante e un numero possibilmente elevato di cellule mesoteliali intatte sembra essere un prerequisito per lo sviluppo di una vivida risposta infiammatoria e profibrotica locale che è un fattore chiave per il successo della pleurodesi (Aelony et al., 2006).