Polimorfismo genico a singolo nucleotide del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF) e fattore di crescita nervoso come fattori di rischio che aumentano la gravità della rinite allergica

Malattie allergiche come l'asma, la rinite allergica (AR) e la dermatite atopica colpiscono oltre il 25% della popolazione mondiale e sono la principale causa di malattia nei bambini. La complessa interazione tra fattori di rischio genetici, ambientali e immunologici determina la manifestazione di malattie allergiche. La presentazione patologica della malattia allergica comporta l'attivazione sia del sistema immunitario innato che di quello adattivo, con conseguente risposta multiforme in specifici tessuti bersaglio come le vie aeree . Questa risposta si traduce nel reclutamento di cellule infiammatorie per colpire i tessuti e nella produzione di specifici anticorpi IgE, citochine e altri mediatori dell'infiammazione [11], [12]. È ben noto che l'infiammazione allergica innesca la disfunzione neuronale, che attiva specifici meccanismi infiammatori, portando potenzialmente a cambiamenti strutturali nel tessuto malato. Le neurotrofine sono una famiglia di proteine ​​strutturalmente correlate inizialmente scoperte per essere coinvolte nella regolazione dello sviluppo neuronale e ora note per governare la crescita dei nervi sia periferici che centrali.

Il BDNF è una proteina secretoria appartenente alla famiglia delle neurotrofine ed è coinvolta in una serie di processi neurali durante lo sviluppo umano [19], [20]. Nelle prime fasi dello sviluppo il BDNF è essenziale per la neurogenesi, la sopravvivenza e la maturazione delle vie neuronali. Nell'adulto, insieme a neurotrasmettitori, ormoni e altre neurotrofine, il BDNF mantiene la plasticità sinaptica, la crescita dendritica e il consolidamento della memoria a lungo termine. L'effetto biologico del BDNF è mediato dal suo legame con il recettore trkB. L'attivazione di questi recettori sugli eosinofili può essere importante nella regolazione della cascata infiammatoria che porta alla malattia allergica [15], [24]. L'attivazione mediata da neurotrofine degli eosinofili bronchiali potrebbe quindi svolgere un ruolo nella regolazione dell'infiammazione eosinofila nell'asma allergico.

Il gene BDNF si trova sul cromosoma 11p13 ed è alternativamente spliced ​​risultando in diverse trascrizioni diverse [26]. I polimorfismi genetici nel BDNF sono stati associati a fenotipi allergici come la dermatite atopica [27] e l'asma [28], [29], [30], [31] in diverse popolazioni. È stato dimostrato che il polimorfismo funzionale rs6265 (Val66Met) regola il traffico intracellulare e influenza la secrezione di BDNF [32]. Il fattore di crescita nervoso (NGF), una neurotrofina espressa nell'epitelio ghiandolare, nasale e nei nervi periferici nella mucosa nasale, ha dimostrato di indurre cambiamenti biochimici e strutturali nei nervi che possono portare a iper-reattività [33], [ 34], [35] Gli effetti biologici delle neurotrofine sono mediati dal legame con i recettori ad alta affinità della tirosina chinasi (trk) o con i recettori a bassa affinità noti come recettore pan-neurotrofina p-75.