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AGI – Un nuovo studio condotto dai ricercatori della Northwestern Medicine sfida una convinzione comune riguardo a ciò che scatena la malattia di Parkinson. La degenerazione dei neuroni dopaminergici è ampiamente accettata come il primo evento che porta al Parkinson. Tuttavia, il nuovo studio suggerisce che un disfunzionamento nelle sinapsi dei neuroni – i minuscoli spazi attraverso i quali un neurone può inviare un impulso a un altro neurone – provoca deficit di dopamina e precede la neurodegenerazione.

Il morbo di Parkinson colpisce l’1% al 2% della popolazione ed è caratterizzato da tremore a riposo, rigidità e bradichinesia (lentezza dei movimenti). Questi sintomi motori sono dovuti alla progressiva perdita di neuroni dopaminergici nel mesencefalo. Le scoperte, che sono state appena pubblicate su Neuron, aprono una nuova strada per le terapie.

“Abbiamo dimostrato che le sinapsi dopaminergiche diventano disfunzionali prima che si verifichi la morte neuronale”, ha spiegato l’autore principale Dimitri Krainc, presidente di neurologia presso la Northwestern University Feinberg School of Medicine e direttore del Simpson Querrey Center for Neurogenetics. “Sulla base di questi risultati, ipotizziamo che mirare alle sinapsi disfunzionali prima che i neuroni si degenerino possa rappresentare una migliore strategia terapeutica”.

Lo studio ha indagato i neuroni del mesencefalo derivati da pazienti, il che è fondamentale perchè i neuroni dopaminergici del topo e dell’uomo hanno una fisiologia diversa e i risultati ottenuti nei neuroni del topo non sono trasferibili agli esseri umani, come evidenziato nella ricerca di Krainc recentemente pubblicata su Science.

Gli scienziati di Northwestern hanno scoperto che le sinapsi dopaminergiche non funzionano correttamente in diverse forme genetiche del morbo di Parkinson. Questo lavoro, insieme ad altri studi recenti condotti dal laboratorio di Krainc, affronta una delle principali lacune nel campo: come diversi geni legati al Parkinson portino alla degenerazione dei neuroni dopaminergici umani.

Immaginiamo due operai in un impianto di riciclaggio neuronale. È loro compito riciclare le mitocondrie, i produttori di energia della cellula, che sono troppo vecchi o affaticati. Se le mitocondrie disfunzionali rimangono nella cellula, possono causare un disfunzionamento cellulare. Il processo di riciclaggio o rimozione di queste vecchie mitocondrie si chiama mitofagia. I due lavoratori in questo processo di riciclaggio sono i geni Parkin e PINK1. 

In una situazione normale, PINK1 attiva Parkin per spostare le vecchie mitocondrie nel percorso per essere riciclate o eliminate. È ben noto che le persone che portano mutazioni in entrambe le copie di PINK1 o Parkin sviluppano il morbo di Parkinson a causa di una mitofagia inefficace.

È stata la storia di due sorelle che ha contribuito a far progredire la ricerca sul Parkinson. Due sorelle che hanno avuto la sfortuna di nascere senza il gene PINK1, perchè entrambi i loro genitori mancavano di una copia del gene critico.

Ciò le ha esposte a un elevato rischio di sviluppare il morbo di Parkinson, ma una sorella è stata diagnosticata all’età di 16 anni, mentre l’altra non è stata diagnosticata fino a 48 anni. La ragione della disparità ha portato a una importante nuova scoperta da parte di Krainc e del suo gruppo. La sorella che è stata diagnosticata a 16 anni aveva anche una perdita parziale di Parkin, che da sola non dovrebbe causare il Parkinson.

“Deve esserci una perdita completa di Parkin per causare il morbo di Parkinson. Quindi, perchè la sorella con solo una perdita parziale di Parkin ha sviluppato la malattia più di 30 anni prima?” si è chiesto Krainc. Di conseguenza, gli scienziati hanno capito che Parkin ha un altro importante compito che in precedenza era sconosciuto. Il gene funziona anche in una diversa via nel terminale sinaptico – non correlata al suo lavoro di riciclaggio – dove controlla il rilascio di dopamina. Con questa nuova comprensione di cosa sia andato storto per la sorella, gli scienziati di Northwestern hanno visto una nuova opportunità per potenziare Parkin e la potenzialità di prevenire la degenerazione dei neuroni dopaminergici.

“Abbiamo scoperto un nuovo meccanismo per attivare Parkin nei neuroni dei pazienti”, ha concluso Krainc: “Ora dobbiamo sviluppare farmaci che stimolino questa via, correggano la disfunzione sinaptica e, sperabilmente, prevengano la degenerazione neuronale nel Parkinson”. 

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