Degli scienziati hanno trovato un modo nuovo per bloccare il trasporto di RNA mutante e la successiva produzione di proteine ripetute tossiche che porta alla morte delle cellule nervose nei sottotipi genetici più comuni della malattia del motoneurone (MND) e della demenza frontotemporale (FTD).
Il nuovo studio, condotto dai ricercatori dell'Istituto di Neuroscienza Traslazionale dell'Università di Sheffield (SITraN), ha anche dimostrato che l'uso di un peptide per fermare il trasporto di molecole di RNA ripetute mutanti e la produzione di proteine ripetute tossiche aumenta realmente la sopravvivenza delle cellule nervose C9ORF72, proteggendole dalla neurodegenerazione.
Il team di Sheffield aveva scoperto in precedenza che il trasporto anormale degli RNA corrotti copiati dal gene C9ORF72 - noto per essere la causa più frequente di MND e FTD - è causato dall'eccessiva appiccicosità di un trasportatore di cellule chiamato SRSF1.
Invece di usare farmaci convenzionali, che sono inefficienti nell'interrompere la viscosità della proteina SRSF1, o terapie invasive per modificare / modulare l'attività di geni difettosi, il nuovo studio ha scoperto che un piccolo peptide che incorpora un modulo che penetra la cellula può attaccarsi alla SRSF1 e bloccare con efficacia il trasporto dell'RNA ripetitivo corrotto. Il peptide è composto da una breve catena di aminoacidi, o mattoni, presenti all'interno delle cellule e dei tessuti del nostro corpo.
È interessante notare che i risultati, pubblicati su Science Translational Medicine, suggeriscono anche che il peptide potrebbe essere somministrato ai pazienti MND e FTD per via orale o in un altro modo non invasivo, ad esempio attraverso uno spray nasale sviluppato per entrare nel cervello.
Questo concetto rivoluzionario di usare peptidi per bloccare gli effetti degli RNA ripetuti espansi dannosi, e delle proteine tossiche ripetute, potrebbe trasformare il modo in cui vengono trattate alcune condizioni neurodegenerative che attualmente non hanno alcuna cura.
Il prof. Guillaume Hautbergue, professore di biologia traslazionale dell'RNA all'Università di Sheffield, che ha guidato lo studio, ha dichiarato:
“Quando abbiamo testato il nostro approccio innovativo aggiungendo il peptide al cibo dei moscerini della frutta, non solo i peptidi hanno impedito il trasporto al nucleo della cellula delle mutazioni dannose che causano MND e FTD, ma abbiamo effettivamente visto un miglioramento della loro neurofunzione.
“Ciò significa che il peptide blocca realmente la progressione della condizione neurodegenerativa e contribuisce anche a ripristinare la funzione alle cellule nervose interessate.
“Questo concetto di utilizzo dei peptidi per bloccare le mutazioni distruttive apre un percorso di trattamento così entusiasmante e innovativo che fino ad ora non è stato esplorato dagli scienziati.
“MND e FTD sono malattie devastanti che attualmente non hanno cura. Questa è un'alternativa promettente ai farmaci convenzionali di piccole molecole che sono spesso limitate dalla scarsa penetrazione della barriera emato-encefalica".
La FTD insorge quando si perdono le cellule nervose nei lobi frontali e temporali del cervello, causando la riduzione dei lobi. La FTD colpisce con più frequenza le persone da 45 a 65 anni di età e può influenzare il comportamento, la personalità, il linguaggio e il movimento. Non esiste una cura per la FTD e nessun trattamento disponibile per rallentare o fermare la progressione della malattia.
La MND è una condizione debilitante che distrugge le cellule che controllano il movimento, lasciando i malati incapaci di muoversi, camminare, parlare e infine respirare. I trattamenti sono molto limitati e non esiste una cura. La maggior parte dei pazienti con la malattia potrebbe vivere solo da 2 a 5 anni dopo la diagnosi. Questo studio è stato reso possibile grazie a campioni di tessuto donati dalla pelle dei pazienti MND che sono stati riprogrammati in cellule nervose.
Il dott. Brian Dickie, direttore della ricerca della MND Association, ha dichiarato:
"Questi risultati di un team di ricerca leader mondiale di Sheffield dimostrano l'importanza di finanziare la scienza di base di 'scoperte'. Questo lavoro ha fornito prove importanti a sostegno di una strategia completamente nuova per trattare la causa ereditata più comune sia di MND che di FTD, con l'obiettivo finale di sviluppare terapie efficaci per queste malattie devastanti".
Si spera che l'innovativa ricerca, condotta in collaborazione con più laboratori del SITraN e con i gruppi del dott. Alexander Whitworth (Università di Cambridge), dott. Cyril Dominguez (Università di Leicester) e prof. Frédéric Allain (ETH Zurich), possa trasformare il futuro degli studi clinici per le forme genetiche più comuni di MND e FTD nei prossimi anni.
Fonte: University of Sheffield (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: LM Castelli, [+20], GM Hautbergue. A cell-penetrant peptide blocking C9ORF72-repeat RNA nuclear export reduces the neurotoxic effects of dipeptide repeat proteins. Science Translational Medicine, 1 Mar 2023, DOI
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