SLA- Immagine:Credito: Unsplash/CC0 Public Domain
Analizzando milioni di molecole di RNA messaggero (mRNA) durante il decorso della SLA, i ricercatori dell’Università di Stoccolma, in collaborazione con gli scienziati del Paris Brain Institute e dell’Università di Örebro, hanno identificato perché alcune cellule nervose sono resistenti alla malattia e cosa accade nelle cellule nervose sensibili quando vengono colpite. Lo studio, pubblicato sulla rivista Genome Research, si concentra su una forma ereditaria di SLA causata da mutazioni nel gene SOD1.
“Abbiamo acquisito una migliore comprensione di come le cellule nervose possano essere protette dalla SLA. Questo apre nuovi bersagli per future terapie”, afferma Eva Hedlund, Professoressa di neurochimica all’Università di Stoccolma e responsabile dello studio.
La sclerosi laterale amiotrofica (SLA), una malattia mortale, si verifica quando specifiche cellule nervose, note come motoneuroni, muoiono e le loro connessioni – le sinapsi – con i muscoli scheletrici si interrompono. Tuttavia, alcuni gruppi di motoneuroni sono resistenti alla malattia, compresi quelli che controllano i muscoli oculari.
Lo studio dimostra che i motoneuroni resistenti non reagiscono in modo significativo alla malattia quando questa è causata da una mutazione ereditaria del gene SOD1, probabilmente perché presentano livelli basali molto elevati di diversi fattori di protezione dei nervi, come Engrailed-1 (En1), Parvalbumina (Pvalb), Cd63 e Galanina (Gal). En1 è un fattore di trascrizione, una sorta di “interruttore” per i geni, che controlla quali proteine vengono prodotte nella cellula.
“Da ricerche precedenti, sappiamo che può proteggere i neuroni sensibili dalla degenerazione“, afferma una delle coautrici, la Dott.ssa Melanie Leboeuf. “Ma il fatto che il fattore protettivo sia prodotto a livelli così elevati nei motoneuroni resistenti che controllano i movimenti oculari è stata una sorpresa”.
Il team di ricerca è stato anche in grado di dimostrare che i neuroni motori sensibili attivano sia risposte dannose che protettive alla SLA.
“Le cellule nervose mostrano chiari segnali di tentativo di autoprotezione e di attivazione di geni normalmente presenti in quantità elevate nelle cellule nervose resistenti, come En1, Pvalb, Cd63 e Gal. Cercano anche di ristabilire il contatto perso con i muscoli attivando geni che promuovono la rigenerazione come Atf3 e Sprr1a, anche se questi tentativi alla fine falliscono“, afferma Hedlund.
La scoperta di un’attività genica basale e indotta, distinta in diverse cellule nervose, apre nuove possibilità di trattamento.
“Cercando di stimolare le cellule a sopprimere le risposte negative e a stimolare invece quelle importanti per la sopravvivenza, c’è la possibilità di vedere risultati positivi in futuro”, afferma Hedlund.
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Per comprendere quali risposte geniche dei neuroni motori sensibili possano essere utilizzate al meglio per predire la malattia, il team di ricerca ha utilizzato l’apprendimento automatico, una branca dell’intelligenza artificiale. Ciò ha permesso al team di identificare i geni VGF, INA e PENK come forti indicatori di malattia attraverso diverse mutazioni e di individuare questi geni come possibili utilizzatori per identificare la SLA in campioni umani.
“Vediamo la possibilità che questi geni possano essere utilizzati come biomarcatori della malattia e contribuire alla diagnosi e alla prognosi”, afferma Irene Mei, dottoranda presso il Dipartimento di Scienze biomediche e biofisica dell’Università di Stoccolma e prima autrice dello studio.
Fonte:medicalxpress