Secondo la Deutsche Multiple Sklerose Gesellschaft (Società tedesca per la sclerosi multipla), circa 200.000 persone in Germania soffrono di sclerosi multipla (SM) – una condizione neurologica grave che non ha una cura conosciuta. Sebbene le cause siano tutt’altro che note, sappiamo che il sistema immunitario attacca erroneamente le guaine protettive attorno alle fibre nervose. In collaborazione con i ricercatori di Münster, in Germania, un gruppo di scienziati della Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) guidato dal Prof. Dr. Michael Wegner ha ora scoperto come la formazione delle guaine mieliniche sia regolata da molecole proteiche. Questa conoscenza potrebbe essere utilizzata per aiutare i pazienti con SM stimolando la formazione di nuove guaine mieliniche dopo una ricaduta (do: 10.1038 / s41467-018-03336-3).
Il cervello umano è paragonato a un computer ad alte prestazioni in cui è essenziale che i numerosi singoli processori siano collegati tra loro nel modo più efficiente possibile utilizzando cavi ad alta velocità. La velocità con cui le informazioni vengono trasmesse dipende in gran parte dalla qualità delle guaine mieliniche, che sono formate da speciali cellule cerebrali chiamate oligodendrociti. Il danno alle guaine mieliniche o alle cellule dalle quali sono prodotte, porta a disturbi gravi come la SM. Tali disturbi portano infine alla distruzione delle cellule nervose.
Meccanismi complessi regolano la formazione della mielina
Il gruppo di lavoro guidato dal Prof. Dr. Michael Wegner, Cattedra di Biochimica e Pathobiochimica alla FAU, sta studiando come gli oligodendrociti regolano la formazione delle guaine mieliniche. I disturbi neurologici come la SM possono essere compresi solo con questa conoscenza. Il gruppo di lavoro ha già identificato molecole proteiche come “Sox10” che regolano la formazione e la conservazione delle guaine mieliniche.
Lo scopo del nuovo progetto era capire come le proteine identificate con la funzione di regolazione negli oligodendrociti interagiscono quando si forma la mielina. I ricercatori hanno scoperto che sono necessarie altre molecole chiamate proteine Nfat perché questa interazione tra le molecole note abbia successo. Queste proteine sono principalmente note per la loro funzione nel sistema immunitario. La presenza di proteine Nfat negli oligodendrociti assicura che tutte le altre molecole proteiche richieste possano coesistere insieme in queste cellule senza spostarsi l’una dall’altra.
I risultati potrebbero aiutare i pazienti con sclerosi multipla in futuro
Nel loro lavoro, che è stato recentemente pubblicato sulla rivista Nature Communications, i ricercatori del gruppo di lavoro del Prof. Dr. Wegner guidato dal Dr. Matthias Weider e dalla squadra del Prof. Dr. Tanja Kuhlmann dell’Universitätsklinikum Münster, hanno individuato i meccanismi biochimici precisi coinvolti nella formazione della guaina mielinica. L’inibizione delle proteine Nfat influenza negativamente la capacità degli oligondendrociti nei ratti, nei topi e anche nell’uomo, di formare mielina. Ci sono infatti meno di queste proteine negli oligondendrociti in parti del cervello affette da SM. Tuttavia, non è ancora chiaro se questa sia una delle cause del danno. “Le interrelazioni sono molto complesse”, sottolinea Michael Wegner.
Questo progetto di ricerca è strettamente legato alla ricerca condotta da scienziati della Facoltà di Scienze e della Facoltà di Medicina in un gruppo di formazione di ricerca FAU finanziato dalla Fondazione di ricerca tedesca denominata “Neurosviluppo e vulnerabilità del sistema nervoso centrale”. I risultati non sono rilevanti solo per la ricerca di base, ma anche per la medicina. La stimolazione mirata delle proteine Nfat potrebbe forse essere utilizzata in futuro per promuovere la formazione di nuove guaine mieliniche in pazienti affetti da sclerosi multipla, ad esempio dopo una ricaduta.
Altre sostanze devono essere sviluppate
Tuttavia, tali sostanze stimolanti non sono ancora disponibili. Fino ad ora sono state sviluppate solo sostanze che inibiscono l’attività delle proteine Nfat, come la ciclosporina A e il tacrolimus. Sono usate in medicina principalmente per tenere sotto controllo il sistema immunitario e quindi prevenire il rigetto d’organo nei pazienti trapiantati, per esempio. Un fatto interessante è che questi pazienti spesso soffrono di disturbi neurologici causati dalla perdita della guaina mielinica. La nuova ricerca suggerisce che questi gravi effetti collaterali sono un risultato diretto del farmaco per inibire le proteine Nfat. È quindi estremamente importante che questo farmaco sia migliorato.
I risultati dello studio dimostrano l’importanza delle proteine Nfat per la formazione della mielina e aprono la strada allo sviluppo di un nuovo approccio per il trattamento dei disturbi neurologici che attualmente non hanno cura.
Fonte: FAU