Atassia cerebellare-immagine Credito: Università di Montreal.
Un’anomalia nel cervello in via di sviluppo potrebbe spiegare le difficoltà motorie che si manifestano decenni dopo nelle persone affette da rari disturbi del movimento?
Si tratta della genetica studiata dai ricercatori del CRCHUM, il centro di ricerca ospedaliero affiliato all’Università di Montréal, guidato dal neuroscienziato Éric Samarut e dalla dottoranda Fanny Nobilleau.
I ricercatri hanno descritto i loro progressi in uno studio pubblicato su Nature Communications.
Nella loro ricerca, gli scienziati hanno scoperto che il gene RFC1 svolge un ruolo chiave nella formazione del cervelletto, la regione del cervello che coordina il movimento.
Questa scoperta apre nuove porte alla comprensione dell’origine biologica delle atassie cerebellari a esordio tardivo, rare patologie caratterizzate da difficoltà di coordinazione motoria.
Si stima che la prevalenza di questa vasta famiglia di disturbi colpisca da una a tre persone su 100.000. Ad oggi, non sono curabili.
Un ruolo inaspettato per un gene universale
Per molto tempo, RFC1 è stato considerato un semplice meccanico del DNA , incaricato di correggere gli errori che si verificano durante la moltiplicazione cellulare.
“Pensavamo che questo gene universale agisse ovunque, in tutto il corpo, come un controllore di qualità che garantisse l’integrità del DNA”, ha affermato Samarut, professore associato presso l’UdeM. “Ma durante lo sviluppo embrionale, siamo rimasti sorpresi nello scoprire che è espresso soprattutto nel cervelletto”.
Studiando lo sviluppo del cervello nei modelli di pesce zebra, il team del CRCHUM ha scoperto che l’assenza di RFC1 provoca la morte delle cellule che si sarebbero sviluppate in neuroni, creando una malformazione del cervelletto fin dalle prime fasi della vita.
“È la prima volta che un team di ricerca studia la funzione di questo gene in un modello in vivo”, ha affermato Samarut. “Questo passaggio è essenziale prima di estrapolare le nostre scoperte al contesto di questi disturbi”.
Malattie rare, domande fondamentali
Questa scoperta getta luce sui potenziali meccanismi biologici alla base di alcune atassie cerebellari a esordio tardivo, come la CANVAS ( sindrome da atassia cerebellare , neuropatia e areflessia vestibolare ).
Questa rara malattia, spesso senza una diagnosi genetica, è stata collegata a espansioni geniche all’interno del gene RFC1. Queste espansioni si verificano quando il meccanismo cellulare responsabile della copia del DNA commette l’errore di aggiungere nucleotidi extra in un gene.
Non è ancora noto come queste anomalie possano influenzare il cervello e causare specifiche difficoltà motorie. Tuttavia, i recenti progressi compiuti dal team di Samarut suggeriscono che le normali funzioni di RFC1 potrebbero essere alterate da questa sindrome.
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“Quello che stiamo osservando in questo momento è che l’assenza di RFC1 impedisce alle cellule del cervelletto di svilupparsi correttamente“, ha affermato Samarut.
“Un cervelletto così fragile fin dalla nascita potrebbe portare a difficoltà motorie molto più tardi nella vita? Questo è ancora da stabilire. Se questa teoria fosse dimostrata, si aprirebbe la strada a una diagnosi precoce, anche prima che i sintomi si manifestino“.
Il team di Samarut sta ora lavorando per stabilire se l’attività di RFC1 è difettosa nelle persone affette da CANVAS e se è responsabile delle difficoltà motorie che ne derivano.
Sebbene le applicazioni cliniche siano ancora lontane, il loro studio ha rivelato meccanismi precedentemente sconosciuti, definendo la strada da seguire per la ricerca, in particolare per le malattie neurodegenerative come le sindromi parkinsoniane atipiche e l’atrofia multisistemica.
Fonte:Nature Communications