I ricercatori hanno identificato un nuovo disturbo ereditario dello sviluppo cerebrale che causa crescita lenta, convulsioni e difficoltà di apprendimento negli esseri umani.
Pubblicato sulla rivista eLife, lo studio rivela che questa malattia è causata da una mutazione recessiva in CAMK2A, un gene che è ben noto per il suo ruolo nella regolazione dell’apprendimento e della memoria negli animali. I risultati suggeriscono che i geni CAMK2 disfunzionali possono contribuire ad altri disturbi neurologici, come l’epilessia e l’autismo, aprendo nuove potenziali strade per il trattamento di queste condizioni.
“Un numero significativo di bambini nascono con ritardi di crescita, difetti neurologici e disabilità intellettive ogni anno in tutto il mondo”, spiega l’autore senior Bruno Reversade, Direttore di ricerca presso l’Istituto di biologia medica e l’Istituto di biologia molecolare e cellulare, A * STAR, Singapore, che ha supervisionato lo studio. “Sebbene siano state identificate mutazioni genetiche specifiche per alcuni pazienti, la causa rimane sconosciuta in molti casi. Identificare nuove mutazioni non solo migliorerebbe la nostra comprensione delle malattie neurologiche in generale, ma aiuterebbe anche i medici a diagnosticare i bambini con sintomi simili e / o a portare avanti test genetici per i genitori in attesa”.
La ricerca del team ha avuto inizio quando i ricercatori hanno incontrato una coppia di fratelli che mostravano ritardo dello sviluppo neurologico con frequenti e inspiegabili convulsioni. Mentre la struttura dei loro corpi si sviluppava normalmente, non acquisivano la capacità di camminare o parlare. “Credevamo che i bambini avessero nuove mutazioni in CAMK2A e volevamo verificare questa ipotesi”, dice Reversade.
La proteina CAMK2A completamente funzionale è costituita da più subunità. Utilizzando una tecnica genomica chiamata sequenziamento dell’esoma, il team ha scoperto un singolo errore di codifica che interessa un residuo chiave nel gene CAMK2A che impedisce il corretto assemblaggio delle subunità.
Spostando i loro studi sul verme Caenorhabditis elegans, gli scienziati hanno osservato che questa mutazione distruggeva la capacità del CAMK2A di assicurare una comunicazione neuronale adeguata e una normale funzione motoria. Ciò suggerisce che la mutazione sia effettivamente la causa dei difetti dello sviluppo neurologico osservati nei fratelli.
Secondo le migliori conoscenze del team, questo nuovo disturbo rappresenta la prima malattia umana causata da mutazioni ereditarie su entrambe le copie del gene CAMK2A. Inoltre, un altro rapporto * ha pubblicato recentemente mutazioni a copia singola identificate sia su CAMK2A che su CAMK2B che hanno causato disabilità intellettive non appena si sono verificate. “Vorremmo portare queste scoperte all’attenzione di coloro che lavorano nel campo della genetica pediatrica, come medici e consulenti genetici, in quanto vi sono probabilmente più bambini non diagnosticati con sintomi simili che hanno mutazioni nel loro gene CAMK2A“, spiega primo autore Franklin Zhong, ricercatore scientifico nel laboratorio di Reversade presso A * STAR.
“I neuroscienziati che lavorano per comprendere lo sviluppo cerebrale infantile, la funzione neuronale e la formazione della memoria devono considerare questa nuova malattia, poiché CAMK2A è associato a questi processi: in futuro sarebbe interessante verificare se il ripristino dell’attività di CAMK2A potrà portare benefici terapeutici ai pazienti con questa condizione, così come a quelli con disturbi neurologici correlati “.
Fonte: eLife
