Un difetto di trasporto endosomiale sembra contribuire alla degenerazione neuronale, lo dimostrerebbe uno studio made in USA
USA - I ricercatori del National Institutes of Neurological Disorder and Stroke (NINDS) degli Stati Uniti hanno condotto una recente indagine che sembra dimostrare come una mutazione nel gene SOD1, principale causa della sclerosi laterale amiotrofica (SLA) di tipo familiare, comporti un accumulo di materiali danneggiati presso i motoneuroni, determinando il loro progressivo deterioramento. Gli esiti dello studio, pubblicato sulla rivista scientifica Neuron, suggerirebbero un potenziale bersaglio terapeutico per il trattamento di questa grave malattia conosciuta anche come morbo di Lou Gehrig.
Secondo le statistiche, più di 12.000 americani sono attualmente affetti da SLA e circa il 5-10% di essi ha ereditato la patologia da un genitore. Questi casi di SLA familiare sono spesso dovuti a mutazioni del gene che codifica per la superossido dismutasi 1 (SOD1), un importante enzima che si trova nei mitocondri del neurone, le strutture che producono l'energia necessaria alla cellula. “Nel cervello, circa il 90% dell'energia è generato dai mitocondri”, spiega il dott. Zu-Hang Sheng, uno dei principali autori dello studio. “Se i mitocondri non sono sani, producono energia in modo meno efficiente e, inoltre, possono rilasciare sostanze chimiche nocive che, accumulandosi nei neuroni, innescano un processo neurodegenerativo da danneggiamento mitocondriale”.
Lo studio, in cui sono stati condotti una serie di esperimenti di laboratorio in un modello murino con mutazione del gene SOD1, rappresenta la prima ricerca sulla SLA ad essere stata progettata per esaminare i meccanismi di trasporto endosomiale nei motoneuroni in coltura prelevati da modelli di topi adulti, piuttosto che da embrioni di topo. I ricercatori hanno intrapreso questa scelta innovativa, anche se tecnicamente complessa, ritenendo che lo studio di motoneuroni adulti permetta una migliore comprensione di malattie come la SLA, i cui sintomi si sviluppano in età avanzata.
Nei neuroni sani, dei corpuscoli detti 'endosomi tardivi' raccolgono i mitocondri danneggiati e altri prodotti chimici distruttivi. In seguito interviene la 'dineina', una proteina motore che trasporta gli endosomi verso strutture cellulari denominate lisosomi, dove vengono abbattuti per mezzo di determinate sostanze chimiche. I ricercatori hanno scoperto che questo processo cruciale è difettoso nei neuroni dei topi con gene SOD1 mutato. Nello specifico, tale mutazione dà origine a una forma alterata della proteina SOD1 che, interferendo con una molecola chiamata 'snapina', impedisce agli endosomi di legarsi alla dineina. In questo modo, il meccanismo di trasporto endosomiale che porta all'eliminazione dei mitocondri danneggiati viene irrimediabilmente compromesso.
La scoperta sembra essere confermato dal fatto che i ricercatori, aumentando la quantità di snapina nei neuroni durante la fase iniziale e asintomatica della malattia, sono riusciti a correggere il difetto nel trasporto endosomiale e a ridurre l'accumulo di mitocondri danneggiati. Ciò ha permesso di prolungare la sopravvivenza dei motoneuroni, rallentando la perdita di coordinazione motoria e aumentando leggermente la durata della vita nei topi malati.
Gli autori dello studio sostengono che i risultati ottenuti potrebbero fornire indicazioni utili per l'eventuale sviluppo di futuri interventi terapeutici precoci che siano in grado di prevenire il deterioramento dei motoneuroni non soltanto nella SLA familiare, ma anche in altri tipi di malattie neurodegenerative caratterizzate da insorgenza in età adulta.