Immagine: nucleo (blu) di una fibra muscolare scheletrica di topo con la malattia di Hintington ad esordio precoce. Credit:. Miranda et al 2016
Una nuova ricerca condotta sui topi ha scoperto che la malattia di Huntington – una malattia ereditaria e progressiva che causa la morte delle cellule nervose nel cervello, può causare anche danni ai muscoli. I ricercatori hanno scoperto che i topi con malattia di Huntington (HD) soffrono di difetti di maturazione del muscolo che possono spiegare alcuni sintomi del disturbo. La scoperta potrebbe portare a nuovi trattamenti per migliorare la funzione motoria e può anche offrire biomarker per il monitoraggio della malattia.
Lo studio, condotto da ricercatori provenienti dalla Wright State University di Dayton e dal California State Polytechnic University di Pomona, è stato pubblicato nel The Journal of General Physiology.
L’insorgenza della malattia di Huntington nell’età adulta è la forma più comune di questa malattia. Di solito appare intorno ai trenta o quarant’anni di età di una persona. I primi segni e sintomi possono includere irritabilità, depressione, piccoli movimenti involontari, scarsa coordinazione e difficoltà di apprendimento di nuove informazioni o incapacità a prendere decisioni. Molte persone con la malattia di Huntington sviluppano spasmi e con il progredire della malattia, questi movimenti diventano più pronunciati. Gli individui affetti possono avere difficoltà a camminare, a parlare e a deglutire. Le persone con questo disturbo sperimentano anche cambiamenti di personalità e un declino nella capacità di pensiero e di ragionamento.
Una forma meno comune della malattia di Huntington è la forma giovanile che inizia durante l’infanzia o l’adolescenza. Essa comporta anche problemi di movimento e cambiamenti mentali ed emotivi. Ulteriori segni della forma giovanile comprendono movimenti lenti, cadute frequenti, rigidità musccolare, difficoltà a parlare.
La malattia è innescata da un gene difettoso che interrompe la traduzione del DNA e la successiva produzione della proteina huntingtina, che a sua volta provoca un malfunzionamento cellulare.
( Vedi anche:Svelati nuovi meccanismi molecolari nella malattia di Huntington).
Gli scienziati ritengono che le difficoltà di pensiero, l’umore, il comportamento e le caratteristiche della malattia di Huntington, derivano dalla morte delle cellule nervose nel corpo striato (in latino corpus striatum), detto anche nucleo della base e nucleo caudale che è una componente sottocorticale del telencefalo e nella corteccia cerebrale del cervello.
Tuttavia, non vi è alcuna evidenza che dimostra che alcune delle caratteristiche che influenzano la funzione motoria come i movimenti involontari e la rigidità muscolare, potrebbero essere il risultato della mutazione della proteina huntingtina nell’apparato muscolo scheletrico.
In lavori precedenti, il team ha scoperto che i topi con una forma ad esordio precoce della malattia di Huntington presentavano dei problemi ai muscoli nelle ultime fasi della malattia. I ricercatori hanno notato una riduzione della funzione di una proteina chiamata CLC-1 che ha il compito di traghettare gli ioni cloruro nelle cellule. Il difetto sembrava essere causato da una errata traduzione del codice del DNA nella produzione della proteina CLC-1. Ciò può dar luogo a ipereccitabilità dei muscoli e offre una possibile spiegazione di alcuni dei sintomi motori fisici della malattia.
Tuttavia, nel precedente lavoro non era chiaro se il difetto nella traduzione del codice del DNA per la produzione di CLC1 era solo il risultato della morte delle cellule nervose che controllano l’apparato muscolo scheletrico o se questo difetto era comparso durante l’insorgenza e la progressione della malattia.
Per il nuovo studio, il team ha indagato che cosa accade nella traduzione del codice del DNA per la produzione della proteina CLC-1 sia durante l’insorgenza che durante la progressione della malattia di Huntington in modelli di topo della malattia ed ha confrontato i risultati ottenuti.
L’RNA messaggero (noto con l’abbreviazione di mRNA o con il termine più generico di trascritto) è un tipo di RNA che codifica e porta informazioni durante la trascrizione dal DNA ai siti della sintesi proteica, per essere sottoposto alla traduzione. I ricercatori hanno trovato un difetto nell’ RNA messaggero che codifica per la proteina CLC-1.
Così, anche prima che i sintomi motori cominciassero ad apparire, la funzione di CLC 1 si presentava ridotta nel muscolo scheletrico di topi HD rispetto ai controlli sani. Questo suggerisce che la maturazione del muscolo potrebbe essere interrotta nei topi HD. I ricercatori hanno infatti scoperto che i topi HD esprimono una forma di miosina, (le miosine sono una vasta famiglia di proteine motrici) che di solito è prodotta solo nel muscolo dei topi neonati. Inoltre, hanno identificato difetti simili di maturazione muscolare in un diverso ceppo di topi con insorgenza nell’età adulta della malattia di Hintington.
“I nostri risultati supportano l’idea che la malattia di Huntington è una miopatia, nonché una malattia neurodegenerativa e possono fornire una nuova opportunità per migliorare la cura di questi pazienti prendendo di mira il tessuto muscolo scheletrico”.
I ricercatori ritengono inoltre, che i risultati dello studio offrono la possibilità di utilizzare biomarcatori dei difetti riscontrati nei muscoli dei pazienti per monitorare il progresso della malattia di Huntington, senza dover esaminare il tessuto cerebrale.
Tra agli utore dello studio c’è il Dr. Andrew R. Voss della Wright State University.
