Il gene del Parkinson può nuocere ai nuovi neuroni

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Il gene del Parkinson
Il gene PINK1 del Parkinon è importante per la generazione di neuroni produttori di dopamina per tutta la vita e non è solo responsabile della morte prematura di questi neuroni

Uno studio pionieristico, pubblicato su Scientific Reports, ha scoperto che il gene del Parkinson, il PINK1, è importante per la generazione di neuroni produttori di dopamina per tutta la vita e non è solo responsabile della morte prematura di questi neuroni. La ricerca internazionale, guidata dall’Istituto di Neuroscienze dell’Università di Sheffield, ha usato due sistemi modello per esaminare come i neuroni sono prodotti durante la nostra vita.

La malattia di Parkinson è un disordine neurodegenerativo progressivo inesorabile che colpisce circa 145.000 persone solo nel Regno Unito. Un difetto del gene collegato alla malattia di Parkinson non solo può causare la morte prematura dei neuroni; ma anche compromettere il processo che genera neuroni nel cervello per tutta la vita, come rivela un nuovo studio.

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Il documento internazionale, condotto dall’Istituto di Neuroscienze dell’Università di Sheffield, potrebbe avere un impatto significativo sul futuro trattamento dei pazienti di Parkinson che sviluppano la malattia a causa del difetto PINK1 o difetti genetici simili.

Il gene del Parkinson può compromettere il modo in cui vengono prodotti i nuovi neuroni durante la vita

Lo sviluppo di nuovi trattamenti e terapie per rallentare la progressione della malattia, arrestare o invertire il Parkinson può ora concentrarsi sul miglioramento della generazione di nuovi neuroni produttori di dopamina, piuttosto che cercare solo di proteggere questi neuroni dalla morte successiva.

I risultati, pubblicati in data 23 marzo 2021 su Scientific Reports, hanno utilizzato due diversi sistemi per misurare come l’inattivazione del gene PINK1 colpisce i neuroni produttori di dopamina nel cervello adulto.

I neuroni produttori di dopamina sono le cellule cerebrali più gravemente colpite nella malattia di Parkinson. In genere si pensa che i geni del Parkinson, come PINK1, causino la morte precoce di questi neuroni, con i sintomi che si sviluppano quando il numero dei neuroni diminuisce. Tuttavia, qui, i ricercatori hanno scoperto che una carenza di PINK1 ha portato a un minor numero di neuroni produttori di dopamina per tutta la vita.

Il dottor Oliver Bandmann, professore di neurologia dei disturbi del movimento presso lo Sheffield Institute for Translational Neuroscience (SITraN), ha spiegato:

“La neurogenesi è il processo attraverso il quale si formano nuovi neuroni nel cervello. Prove recenti suggeriscono che questo processo è in corso per tutta la vita; ma la rilevanza di questo è poco compresa nei disturbi neurodegenerativi come il morbo di Parkinson”.

Il Gene PINK1

“Sappiamo che le mutazioni nel gene PINK1 causano un esordio precoce, una forma ereditaria di malattia di Parkinson. Se possiamo approfondire la nostra comprensione dell’impatto di questa mutazione genetica sui neuroni produttori di dopamina, possiamo sviluppare nuovi approcci terapeutici che mirano a mitigare questi effetti.”

In collaborazione con l’Università del Lussemburgo, i ricercatori hanno utilizzato due modelli complementari; con lo scopo di esaminare come i neuroni si riproducono nel corso della nostra vita.

La professoressa Marysia Placzek, docente di neurobiologia dello sviluppo nel dipartimento di scienze biomediche, ha affermato:

Questo studio attesta il potere di utilizzare semplici organismi modello per la ricerca traslazionale pre-clinica. Abbiamo usato il pesce zebra per dimostrare che i neuroni produttori di dopamina sono generati in età adulta; ad un tasso che diminuisce con l’età e che la carenza di PINK1 compromette la neurogenesi di questi neuroni. Significativamente nella prima vita adulta. I nostri collaboratori internazionali hanno poi confermato questi risultati in un modello di cellule organoidi umane”.

La Neurogenesi nel Parkinson

L’osservazione della compromissione della neurogenesi dopaminergica adulta, nella carenza di PINK1 in due sistemi modello complementari, può avere conseguenze significative per i futuri approcci terapeutici nella malattia di Parkinson. La ricerca futura mirerà a identificare i meccanismi precisi che collegano i geni del Parkinson alla neurogenesi.

Questo ci permetterà di esplorare lo sviluppo di approcci di terapia genica; o di piccole molecole per migliorare la neurogenesi nel cervello dei pazienti con Parkinson. Lo sviluppo di nuove terapie per le malattie del cervello come il Parkinson sono l’obiettivo principale dello Sheffield Institute for Translational Neuroscience (SITraN).

La ricerca è finanziata dal Medical Research Council (MRC), Parkinson’s UK e Wellcome Trust.

Il morbo di Parkinson è la seconda malattia neurodegenerativa più comune, con circa 10 milioni di persone colpite in tutto il mondo. Attualmente, per i pazienti, sono disponibili solo le opzioni di trattamento sintomatico.