La rapamicina può ridurre l’accumulo di una proteina β-talassemica tossica

β-talassemia

Immagine, Mondira Kundu, MD, PhD, Associate Member, St. Jude Children Research Hospital dipartimenti di patologia e biologia cellulare e molecolare. Credito: St. Jude Children’s Research Hospital

La Rapamicina, un farmaco ampiamente usato per proteggere i pazienti sottoposti a trapianto di organi, ha alleviato i sintomi della β-talassemia nei topi e ha mostrato risultati promettenti per il trattamento dell’uomo con questo disturbo ereditario.

I ricercatori del St. Jude Children’s Research Hospital hanno condotto lo studio che appare online oggi sulla rivista Science Translational Medicine.

I ricercatori hanno dimostrato che la Rapamicina ha funzionato attivando una via di controllo della qualità delle proteine ​​- la via dell’autofagia – nelle cellule. Ciò ha ridotto l’accumulo di proteine ​​tossiche che distruggono i globuli rossi nei soggetti con β-talassemia. Non trattato, l’accumulo porta alla produzione di un minor numero di globuli rossi, anemia, affaticamento e altri sintomi, tra cui una milza ingrossata, cuore e fegato e ossa fragili.

“C’è un urgente bisogno di farmaci migliori per curare le molte migliaia di persone nate in tutto il mondo ogni anno con β-talassemia“, ha dichiarato Mitchell Weiss, Presidente del Dipartimento di ematologia di St. Jude. Lui e Mondira Kundu, del Dipartimento di Patologia di St. Jude e Dipartimento di Biologia Cellulare e Molecolare, sono gli autori corrispondenti.

La rapamicina ha ottenuto l’approvazione normativa quasi 20 anni fa“, ha detto Weiss. “Il farmaco può essere somministrato in modo sicuro ed è relativamente poco costoso. Il nostro prossimo obiettivo è progettare un piccolo studio clinico per testare la sicurezza e l’efficacia della rapamicina nel trattamento della beta-talassemia“.

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Sono inoltre in corso ricerche per identificare ulteriori farmaci che regolano l’autofagia.

β-talassemia

La β-talassemia è uno dei disturbi del sangue più comuni al mondo. Il trattamento standard, trasfusione di sangue, non è universalmente disponibile e richiede farmaci per prevenire il sovraccarico di ferro che è un effetto collaterale del trattamento. Mentre molti pazienti con β-talassemia vivono più a lungo e godono di una migliore qualità della vita, la morbilità e la mortalità correlate alla malattia sono ancora sostanziali.

La β-talassemia è causata da mutazioni del gene HBB che interrompe la produzione dell’emoglobina proteica, che i globuli rossi usano per trasportare l’ossigeno in tutto il corpo. L’emoglobina ha quattro catene proteiche: due α-globina e due β-globina. I pazienti con β-talassemia raggiungono livelli più bassi del normale di β-globina, in alcuni casi nessuno. L’α-globina libera si accumula e interrompe la produzione di globuli rossi.

Riduzione dell’α-globina libera

I ricercatori sapevano che la Rapamicina inibiva mTOR, una proteina che inattiva l’enzima ULK1. In questo studio, gli scienziati hanno riferito che i topi beta-talassemici privi del gene Ulk1 avevano un aumento di circa due volte nell’accumulo di α-globina rispetto ai topi con il gene Ulk1.

“L’inibizione di mTOR grazie alla Rapamicina, può attivare ULK1“, ha affermato il primo autore dello studio Christophe Lechauve del laboratorio Weiss. “I topi β-talassemici trattati con rapamicina hanno mostrato una riduzione significativa dell’accumulo di α-globina e dell’eritropoiesi inefficace insieme a una durata di vita più lunga dei globuli rossi”.