Sclerosi multipla-Immagine Credit Public Domain-
La sclerosi multipla (SM) colpisce milioni di persone in tutto il mondo e attualmente non esiste una cura per questa malattia del sistema nervoso centrale. Il danno alle fibre nervose, chiamate anche assoni, è responsabile della gravità della SM nei pazienti e del decorso della malattia. E la mielina, che è lo strato protettivo attorno agli assoni, gioca un ruolo chiave in questo processo.
I ricercatori dell’Università di Lipsia e dell’Istituto Max Planck per le scienze multidisciplinari di Gottinga hanno scoperto che la mielina, che in precedenza era ritenuta esclusivamente protettiva, può effettivamente minacciare la sopravvivenza degli assoni.
I risultati dello studio sono stati recentemente pubblicati sulla rivista Nature Neuroscience.
La SM è una grave malattia neurologica che di solito causa disabilità permanente. Circa 2,9 milioni di persone sono colpite in tutto il mondo, 240.000 solo in Germania. La causa esatta della malattia non è ancora chiara, ma una caratteristica centrale è la perdita dello strato protettivo isolante degli assoni, le connessioni neuronali nel sistema nervoso centrale, innescata da processi autoimmuni.
Il rivestimento degli assoni, noto come mielina, è formato da cellule gliali altamente specializzate (cioè oligodendrociti) e consente la rapida trasmissione degli impulsi elettrici nervosi. Ad oggi, si è ipotizzato che nella SM gli oligodendrociti e la mielina siano degradati dalle cellule immunitarie e che gli assoni allora vulnerabili subiscano danni irreversibili a seguito di ulteriori processi infiammatori locali. La perdita di assoni gioca un ruolo decisivo nella gravità della SM nei pazienti e nel corso della malattia.
Una recente ricerca condotta da un team di scienziati dell’Università di Lipsia e del Max Planck Institute for Multidisciplinary Sciences di Gottinga suggerisce che la comprensione della malattia ora deve cambiare.
Nel presente studio, i gruppi di ricerca sono stati in grado di dimostrare che la mielina, che in precedenza era vista come una struttura esclusivamente protettiva, può effettivamente minacciare la sopravvivenza degli assoni. Questo accade, ad esempio, quando le guaine mieliniche sono state attaccate dalle cellule immunitarie, ma continuano a circondare gli assoni e quindi a isolarli dall’ambiente.
Gli oligodendrociti non sono solo responsabili della formazione della mielina. Svolgono anche importanti funzioni che supportano il metabolismo energetico degli assoni. Gli assoni mielinizzati, in particolare, dipendono fortemente dal supporto metabolico perché hanno scarso accesso ai nutrienti da soli. Il supporto degli assoni mielinizzati attraverso una guaina mielinica richiede che l’architettura della mielina sia intatta, compresi gli stretti canali di comunicazione tra gli oligodendrociti e gli assoni.
“Quando gli oligodendrociti sono esposti a un ambiente infiammatorio acuto, possono perdere la capacità di sostenere gli assoni e la mielina diventa una minaccia per la sopravvivenza degli assoni“, afferma il Professor Klaus-Armin Nave del Max Planck Institute for Multidisciplinary Sciences di Göttingen, Germania, descrivendo l’ipotesi di ricerca del team formulata all’inizio.
Per testare la loro ipotesi, i ricercatori hanno esaminato campioni di tessuto di pazienti con SM, nonché vari modelli murini di questa malattia per simulare sperimentalmente l’attacco autoimmune alla mielina. Per la prima volta, i ricercatori sono stati in grado di dimostrare mediante microscopia elettronica nei campioni di tessuto dei pazienti che il danno irreversibile si verifica quasi sempre negli assoni che sono ancora rivestiti di mielina.
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Al contrario, utilizzando modelli murini geneticamente modificati, i ricercatori sono stati in grado di dimostrare che gli assoni “nudi” in una regione infiammatoria acuta del sistema nervoso centrale sono meglio protetti dalla degenerazione.
“Sfidando l’immagine prevalente della mielina come struttura esclusivamente protettiva, possiamo ottenere una comprensione più profonda della malattia e potenzialmente sviluppare nuove strategie di trattamento che manterranno la funzionalità degli assoni”, spiega la Prof.ssa Ruth Stassart del Paul Flechsig Institute Center per la neuropatologia e la ricerca sul cervello, Istituto di neuropatologia presso l’Ospedale universitario di Lipsia.
Immagine: la serie di immagini mostra micrografie elettroniche trasversali di singole fibre nervose nelle biopsie cerebrali della SM. Si possono vedere assoni rivestiti di mielina (anelli neri), che mostrano danni sempre più gravi da 1 a 8. Credito: Università di Lipsia-
“Invece di preservare la mielina danneggiata, potrebbe effettivamente essere terapeuticamente migliore promuovere la rapida degradazione della mielina danneggiata e supportare la rigenerazione della mielina funzionale“, aggiunge il Dott. Robert Fledrich, ricercatore presso l’Istituto di anatomia dell’Università di Lipsia.
Fonte:Nature Neuroscience
