Sclerosi multipla-immagine crediti: Unsplash/CC0 Dominio pubblico
Un nuovo studio offre indizi sul perché l’esercizio fisico possa migliorare i sintomi neurologici nelle persone affette da sclerosi multipla (SM). Lo studio, condotto da ricercatori del Mass General Brigham e dell’University Medical Center Hamburg-Eppendorf (UKE), ha esaminato i livelli dell’ormone irisina, coinvolto nell’attività fisica, in un modello murino di sclerosi multipla.
I ricercatori hanno scoperto che l’irisina riduceva sia i sintomi clinici che la perdita di neuroni nel modello sperimentale. L’irisina è un ormone secreto dal muscolo scheletrico durante l’attività fisica. Noto come “ormone dell’esercizio”, la sua funzione principale è convertire il grasso bianco (“di accumulo”) in grasso bruno (“brucia-grassi”), oltre a promuovere la salute delle ossa e il metabolismo glucidico
Inoltre, quando l’irisina veniva rimossa, gli effetti protettivi dell’esercizio fisico scomparivano. Nel complesso, i risultati dei ricercatori suggeriscono che l’irisina può proteggere i neuroni dalla neurodegenerazione indotta dall’infiammazione, offrendo un potenziale bersaglio per future terapie contro la sclerosi multipla.
“L’esercizio aerobico è un intervento in grado di modificare il decorso della sclerosi multipla (SM) e di alleviare diversi sintomi neurologici progressivi nei pazienti affetti da SM. In questo studio, dimostriamo che l’irisina, un ormone dell’esercizio fisico, media gli effetti neuroprotettivi dell’attività fisica nel modello murino di encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE) di SM. Abbiamo osservato che l’esercizio volontario di corsa su ruota libera protegge dalla neurodegenerazione indotta dall’infiammazione nell’EAE, ma questi effetti neuroprotettivi vengono annullati nei topi privi di Fndc5 /irisina. La somministrazione periferica di irisina aumenta i livelli plasmatici di irisina e riduce sia i sintomi clinici che la perdita neuronale nell’EAE. Sebbene l’irisina somministrata per via periferica non alteri le risposte immunitarie periferiche e centrali nell’EAE, induce un programma genico neuroprotettivo diretto nei neuroni del midollo spinale e preserva le sinapsi e l’attività mitocondriale, probabilmente attraverso un legame diretto con i motoneuroni. Nel complesso, questi risultati suggeriscono che l’induzione dell’irisina in risposta all’esercizio fisico conferisce effetti neuroprotettivi diretti in una condizione neurodegenerativa guidata dall’infiammazione, rendendola un candidato terapeutico promettente per la sclerosi multipla“, spiegano gli autori.
I risultati sono stati pubblicati su Nature Metabolism.
“Siamo ottimisti sul fatto che il nostro studio aprirà la strada a ulteriori sviluppi dell’irisina come terapia, in particolare, per la sclerosi multipla progressiva”, ha affermato l’autrice senior e corrispondente Christiane D. Wrann, DVM, Ph.D., neuroscienziata e responsabile del Programma di Neuroprotezione nell’Esercizio presso il Mass General Brigham Neuroscience Institute e il McCance Center for Brain Health del Massachusetts General Hospital. “I nostri risultati rafforzano l’ipotesi che l’irisina possa contribuire a proteggere i neuroni nel contesto di diverse tipologie di malattie neurodegenerative”.
La sclerosi multipla (SM) è una malattia neurodegenerativa cronica a mediazione autoimmune in cui il sistema immunitario attacca le guaine mieliniche che avvolgono i neuroni nel cervello e nel midollo spinale. Le terapie attualmente disponibili per la SM riducono l’infiammazione, ma non prevengono adeguatamente la neurodegenerazione. Ricerche condotte da altri gruppi hanno dimostrato che l’esercizio aerobico può migliorare i sintomi della SM, ma i meccanismi esatti non sono ancora noti.
Wrann e colleghi hanno precedentemente dimostrato che l’ormone irisina, prodotto dai muscoli durante l’esercizio fisico, può migliorare la funzione cognitiva e la neuroinfiammazione in modelli murini della malattia di Alzheimer.
Nel loro nuovo studio sulla sclerosi multipla, i ricercatori hanno anche trovato prove di effetti neuroprotettivi. Nel modello di sclerosi multipla, l’eliminazione dell’irisina ha annullato gli effetti protettivi dell’esercizio fisico, mentre la sua reintroduzione ha salvato i neuroni e migliorato l’esito della malattia. L’irisina ha ridotto la perdita neuronale in tre compartimenti del sistema nervoso centrale: midollo spinale, ippocampo e retina, ha ridotto la perdita di sinapsi e ha ripristinato un programma genico neuroprotettivo.
“Ciò che troviamo particolarmente entusiasmante è che una molecola indotta dall’esercizio fisico può proteggere direttamente i neuroni in un modello murino di sclerosi multipla, rivelando un meccanismo fondamentalmente nuovo attraverso il quale l’esercizio può influenzare la neurodegenerazione nella SM“, ha affermato Sina C. Rosenkranz, MD, primo autore e responsabile del gruppo di Interventi Comportamentali presso l’Istituto di Neuroimmunologia e Sclerosi Multipla (INIMS) dell’UKE. Rosenkranz è un ex ricercatore post-dottorato nel laboratorio di Wrann.
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“È interessante notare che, nello studio attuale, non abbiamo riscontrato un effetto soppressivo diretto dell’irisina sull’immunità periferica, bensì effetti neuroprotettivi diretti”, ha affermato Ruxandra F. Sîrbulescu, Ph.D., co-autrice senior dello studio, neuroimmunologa presso il Mass General Brigham Neuroscience Institute e responsabile del programma di Medicina Rigenerativa presso il Vaccine and Immunotherapy Center.
Gli autori sottolineano la necessità di ulteriori ricerche per comprendere appieno il meccanismo protettivo dell’irisina. Sottolineano inoltre l’importanza di ricordare che i benefici dell’esercizio fisico nella sclerosi multipla sono complessi e probabilmente dipendono da molteplici fattori, non solo dall’irisina. Il team prevede di continuare a studiare gli effetti e i meccanismi d’azione di questo ormone in studi futuri.
Fonte: Nature Metabolism