Paralisi cerebrale-immagine c.redito: Unsplash/CC0 Public Domain.
Una mutazione genetica che aiuta animali come gli yak e le antilopi tibetane a sopravvivere ad alta quota potrebbe essere la chiave per riparare i danni ai nervi in patologie come la paralisi cerebrale e la sclerosi multipla (SM). La scoperta, pubblicata sulla rivista Neuron, rivela un percorso naturale che promuove la rigenerazione dopo un danno ai nervi e potrebbe aprire nuove prospettive per il trattamento di malattie come la SM, sfruttando molecole già presenti nel corpo umano.
“L’evoluzione è un grande dono della natura, che ci fornisce una ricca diversità di geni che aiutano gli organismi ad adattarsi a diversi ambienti”, afferma l’autore corrispondente Liang Zhang dell’Ospedale Songjiang affiliato alla Facoltà di Medicina dell’Università Jiao Tong di Shanghai. “C’è ancora molto da imparare dagli adattamenti genetici che avvengono in natura.”
Come il danno alla mielina porta alla malattia
La guaina mielinica è uno strato protettivo che circonda le fibre nervose nel cervello e nel midollo spinale, consentendo ai segnali nervosi di trasmettersi in modo efficiente. Un apporto insufficiente di ossigeno durante lo sviluppo cerebrale può danneggiare questo strato, causando patologie come la paralisi cerebrale nei neonati.
Negli adulti, le lesioni alla guaina mielinica sono legate alla sclerosi multipla, una malattia autoimmune in cui il sistema immunitario attacca e distrugge erroneamente la guaina mielinica. Anche la riduzione del flusso sanguigno al cervello, spesso associata all’invecchiamento, può danneggiare la mielina, contribuendo a condizioni come la malattia dei piccoli vasi cerebrali e la demenza vascolare.
Mutazione d’alta quota al microscopio
In studi precedenti, i ricercatori hanno scoperto che gli animali che vivono sull’altopiano tibetano, che ha un’altitudine media di 4.400 metri, sono portatori di una mutazione in un gene chiamato Retsat. Gli scienziati sospettavano che questa mutazione aiutasse animali come yak e antilopi tibetane a mantenere una sana funzionalità cerebrale nonostante livelli di ossigeno cronicamente bassi.
Zhang e il suo team si sono messi all’opera per. Hanno esposto dei topi neonati a condizioni di bassa ossigenazione equivalenti ad altitudini superiori ai 4.000 metri per circa una settimana.
I topi portatori della mutazione Retsat hanno ottenuto risultati significativamente migliori nei test di apprendimento, memoria e comportamento sociale rispetto a quelli con la versione standard del gene. Le analisi cerebrali hanno inoltre rivelato che i topi con il gene per l’alta quota presentavano livelli più elevati di mielina attorno alle fibre nervose.
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Dalla mutazione al potenziale trattamento
I ricercatori hanno quindi esaminato se la mutazione Retsat potesse riparare i danni alla guaina mielinica simili a quelli osservati nella sclerosi multipla. Hanno scoperto che nei topi portatori della mutazione, la guaina mielinica si rigenerava molto più velocemente e in modo più completo dopo la lesione. Nei siti della lesione erano presenti anche oligodendrociti più maturi, un tipo di cellula responsabile della produzione di mielina.
Ulteriori indagini hanno dimostrato che i topi portatori della mutazione producevano livelli più elevati di ATDR, un metabolita derivato dalla vitamina A, nel loro cervello.
La mutazione Retsat sembrava aumentare l’attività enzimatica che converte la vitamina A nei suoi metaboliti, i quali a loro volta promuovono la produzione e la maturazione degli oligodendrociti che producono mielina. Quando il team ha somministrato ATDR a topi affetti da una malattia simile alla sclerosi multipla, la gravità della malattia è diminuita e i topi hanno mostrato un miglioramento della funzione motoria.
“Gli attuali trattamenti per la sclerosi multipla si concentrano principalmente sulla soppressione dell’attività immunitaria”, osserva Zhang. “L’ATDR è qualcosa che tutti hanno già nel proprio corpo. I nostri risultati suggeriscono che potrebbe esserci un approccio alternativo che utilizza molecole presenti in natura per trattare le malattie legate al danno della mielina“, afferma.
Fonte: Neuron