Svelato il mistero di come un gene contribuisce al Parkinson, Crohn e lebbra

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Immagine, Dr. Michael Schlossmacher, Dr. Bojan Shutinoski, Quinton Hake-Volling, Dr. Julianna Tomlinson and Nathalie Lengacher. Credit: The Ottawa Hospital.

I ricercatori hanno lottato per anni per capire come le mutazioni in un gene, chiamato LRRK2, possano aumentare il rischio di tre malattie molto diverse: il Parkinson (una malattia del cervello), il Crohn (una malattia intestinale) e la lebbra (una malattia del sistema nervoso periferico).

Ora, un team canadese ha scoperto che l’infiammazione è “il colpevole”.

I risultati dello studio sono stati pubblicati su Science Translational Medicine.

L’infiammazione, che è associata a gonfiore, arrossamento, calore e dolore, è la prima difesa dell’organismo contro virus, batteri e lesioni. Ma quando l’infiammazione è troppo forte o dura troppo a lungo, può causare danni collaterali al corpo.

“Tutti pensavano che il ruolo principale di LRRK2 fosse svolto nel cervello a causa della sua associazione con il morbo di Parkinson. Ma la nostra ricerca mostra per la prima volta che il suo ruolo primario è probabilmente nel sistema immunitario“, ha affermato l’autore senior dello studio Dr. Michael Schlossmacher, Responsabile della ricerca in Neurodegenerazione, neurologo presso l’Ospedale di Ottawa e Professore presso il Brain and Mind Research Institute dell’Università di Ottawa.

La nostra ricerca suggerisce che alcune mutazioni di LRRK2 migliorano l’infiammazione e aiutano l’organismo a difendersi meglio da virus e batteri, ma questa maggiore infiammazione potrebbe anche aumentare il rischio di Parkinson e altre malattie del cervello“, ha aggiunto il Dott. Schlossmacher.

LRRK2 protegge dalle infezioni

LRRK2 , che risulta mutato in circa il due percento delle persone con malattia di Parkinson, è il secondo gene associato al Parkinson più comune. I ricercatori hanno studiato una particolare mutazione chiamata LRRK2 p.G2019S, che aumenta l’attività della proteina LRRK2. Hanno scoperto che i topi con questa mutazione avevano una risposta infiammatoria più forte sia ai batteri (Salmonella) che ai virus (reovirus). Stranamente, hanno scoperto che questa risposta infiammatoria poteva riversarsi nel cervello anche quando l’infezione stessa non aveva mai raggiunto il cervello. I ricercatori hanno esaminato diversi marker di infiammazione, incluso lo stress ossidativo.

“Quando i topi con la mutazione legata al Parkinson erano infetti da batteri Salmonella, abbiamo visto livelli molto elevati di stress ossidativo nel loro cervello, quasi il doppio rispetto ai topi normali”, ha detto il primo autore Dr. Bojan Shutinoski, un ricercatore associato presso The Ottawa Hospital.

Questo è stato particolarmente sorprendente perché i batteri non sono mai entrati nel loro sistema nervoso!“.

I ricercatori hanno scoperto che i topi con la mutazione LRRK2 legata al Parkinson riuscivano a combattere meglio le infezioni rispetto ai topi normali, mentre i topi senza LRRK2 avevano peggiori possibilità.

I ricercatori hanno anche osservato che LRRK2 ha avuto un effetto infiammatorio più forte nei topi femmine rispetto ai topi maschi, il che riflette i dati clinici sui pazienti con mutazioni LRRK2.

La ricerca supporta la teoria secondo cui il Parkinson potrebbe iniziare fuori dal cervello!

Questa nuova ricerca supporta una teoria, proposta per la prima volta dai ricercatori tedeschi nel 2003, che suggerisce che il Parkinson può iniziare fuori dal cervello, in organi come il naso e l’intestino, che sono in prima linea nell’ invasione da parte di microbi e quindi, siti di infiammazione .

“Se questa teoria su LRRK2 potrebbe aprire le porte al monitoraggio delle infezioni come elemento di rischio chiave per la previsione, la diagnosi precoce e la prevenzione del Parkinson e, soprattutto, per i nuovi approcci terapeutici in generale”, ha affermato il Dr. Schlossmacher.

Questo concetto è supportato anche da studi sulla salute della popolazione che mostrano collegamenti tra la malattia di Parkinson e le condizioni infiammatorie in altri organi. Ad esempio, le persone affette da Crohn, una malattia infiammatoria intestinale hanno anche maggiori probabilità di sviluppare il Parkinson, ma quando trattate con un potente farmaco antinfiammatorio, questo elevato rischio scompare.

“Questa teoria non è stata ancora provata, ma penso che ora abbiamo prove molto convincenti sia dalla ricerca di laboratorio che dagli studi sull’uomo”, ha affermato il co-autore Dr. Earl Brown, Professore emerito ed esperto di virus presso l’Università di Ottawa , che collabora con il team dal 2013.

Implicazioni per studi clinici

La ricerca ha anche implicazioni per gli studi clinici in corso sui farmaci del Parkinson che bloccano l’attività di LRRK2.

“La nostra ricerca suggerisce che questi farmaci potrebbero riuscire a ridurre in modo sicuro un’infiammazione eccessiva”, ha affermato il Dott. Shutinoski. “Tuttavia, dovremmo stare attenti a non abolire del tutto la funzione di LRRK2, in quanto ciò potrebbe rendere le persone più suscettibili alle infezioni, in particolare se trattate potenzialmente per anni”.

Collegamento con la lebbra

Le mutazioni di LRRK2 sono anche associate alla lebbra, una malattia infettiva cronica caratterizzata da lesioni nelle terminazioni nervose della pelle. Si ritiene che il legame con LRRK2 sia causato da un’eccessiva infiammazione in risposta a un tipo di micobatterio, che infetta i nervi periferici.

“Questa ricerca, che mostra che LRRK migliora l’ infiammazione, si adatta bene alla visione che è la risposta infiammatoria del corpo la parte più dannosa della patogenesi della lebbra”, ha detto il Dott. Erwin Schurr, scienziato senior presso l’Istituto di ricerca della McGill University Health Centro (RI-MUHC) e membro del gruppo di ricerca.

Fonte, Science


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