Preclampsia-Immagine: robusta espressione di cis P-tau nella placenta PE e nelle cellule del trofoblasto esposte all’ipossia. Credito:Nature Communications (2023)-
I ricercatori della Western and Brown University hanno compiuto progressi rivoluzionari verso l’identificazione della causa principale e della potenziale terapia per la preeclampsia.
Questa complicanza della gravidanza colpisce fino all’8% delle gravidanze a livello globale ed è la principale causa di mortalità materna e fetale dovuta a parto prematuro, complicazioni con la placenta e mancanza di ossigeno.
La ricerca, guidata dal Dott. Kun Ping Lu e Xiao Zhen Zhou della Western e i Drs. Surendra Sharma e Sukanta Jash del Brown, ha identificato una proteina tossica, cis P-tau, nel sangue e nella placenta delle pazienti con preeclampsia.
Secondo lo studio pubblicato su Nature Communications, cis P-tau è un fattore circolante centrale della preeclampsia, un “piantagrane” che svolge un ruolo importante nel causare la complicanza mortale.
“La causa principale della preeclampsia è rimasta (finora) sconosciuta e senza una causa nota non esiste alcuna cura. Il parto pretermine è l’unica misura salvavita“, ha affermato Lu, Professore di biochimica e oncologia alla Schulich School of Medicine & Odontoiatria. Lu è anche titolare della cattedra di ricerca in bioterapia.
“Il nostro studio identifica cis P-tau come un colpevole cruciale e un biomarcatore della preeclampsia. Può essere utilizzata per la diagnosi precoce della complicanza ed è un obiettivo terapeutico cruciale”, ha affermato Sharma, Professore di pediatria (ricerca) e Professore di patologia e medicina (ricerca) alla Brown.
Nel 2016, Sharma, uno dei principali ricercatori sulla preeclampsia e il suo team avevano identificato che la preeclampsia e malattie come l’Alzheimer avevano cause simili legate a problemi proteici. Questa ricerca si basa su tale constatazione.
Fino ad ora, cis P-tau era principalmente associato a disturbi neurologici come il morbo di Alzheimer, lesioni cerebrali traumatiche (TBI) e ictus. Questa associazione è stata scoperta da Lu e Zhou nel 2015 come risultato di decenni di ricerca sul ruolo della proteina tau nel cancro e nell’Alzheimer.
Un anticorpo sviluppato da Zhou nel 2012 per colpire solo la proteina tossica lasciando indenne la sua controparte sana è attualmente in fase di sperimentazione clinica su pazienti umani affetti da trauma cranico e morbo di Alzheimer. L’anticorpo ha mostrato risultati promettenti in modelli animali e colture cellulari umane nel trattamento delle patologie cerebrali.
I ricercatori erano curiosi di sapere se lo stesso anticorpo potesse funzionare come potenziale trattamento per la preeclampsia. Dopo aver testato l’anticorpo nei modelli murini hanno trovato risultati sorprendenti.
“In questo studio, abbiamo scoperto che l’anticorpo cis P-tau riduceva efficacemente la proteina tossica nel sangue e nella placenta e correggeva tutte le caratteristiche associate alla preeclampsia nei topi. Caratteristiche cliniche della preeclampsia, come elevata pressione sanguigna, eccesso di proteine nelle urine e nel feto le limitazioni della crescita, tra le altre, sono state eliminate e la gravidanza è stata normale“, ha detto Sharma, Professore di pediatria (ricerca) e Professore di patologia e medicina di laboratorio (ricerca) alla Brown.
Sharma e il suo team alla Brown hanno lavorato allo sviluppo di un test per la diagnosi precoce della preeclampsia e alle terapie per trattare la condizione. Sharma crede che i risultati di questo studio li abbiano avvicinati al loro obiettivo.
La tragica morte della campionessa americana di atletica leggera Tori Bowie all’inizio di quest’anno ha messo in luce la preeclampsia, che colpisce in modo sproporzionato le donne nere e ispaniche.
Bowie, 32 anni, medaglia d’oro, d’argento e di bronzo ai Giochi Olimpici del 2016, è stata trovata morta nel suo letto il 2 maggio 2023, mentre era incinta di circa otto mesi. Secondo il rapporto dell’autopsia le complicazioni potrebbero aver coinvolto l’eclampsia, una forma grave di preeclampsia.
“La ricerca ha dimostrato che le donne di alcune razze hanno geni che potrebbero portare a livelli di pressione sanguigna più alti della media, creando infine le condizioni per la preeclampsia durante la gravidanza. Tuttavia, è anche vero che in molti paesi socio-economici poveri non esiste un registro per registrare casi di EP. Quindi, il suo legame con altri fattori ambientali non è ancora chiaro”, ha detto Sharma.
Preeclampsia e cervello
Recenti ricerche hanno anche gettato luce sugli impatti a lungo termine della preeclampsia e sui possibili collegamenti con la salute del cervello.
“La preeclampsia presenta pericoli immediati sia per la madre che per il feto, ma i suoi effetti a lungo termine sono meno compresi e sono ancora in corso“, ha affermato Sharma. “La ricerca ha suggerito un aumento del rischio di demenza più avanti nella vita sia per le madri che hanno avuto preeclampsia che per i loro figli.” Tuttavia, il nesso causale tra preeclampsia e demenza non è noto.
I ricercatori affermano che questo nuovo studio ha individuato una potenziale causa alla base della complessa relazione tra preeclampsia e salute del cervello.
“Il nostro studio aggiunge un altro livello a questa complessità. Per la prima volta, abbiamo identificato livelli significativi di cis P-tau al di fuori del cervello, nella placenta e nel sangue dei pazienti con preeclampsia. Ciò suggerisce una connessione più profonda tra preeclampsia e problemi legati al cervello“, ha detto Jash, l’autore principale dello studio.
Man mano che i ricercatori approfondiscono, anche il modo in cui i nostri corpi rispondono allo stress sta emergendo come un potenziale fattore nell’insorgenza della preeclampsia.
“Sebbene la genetica abbia un ruolo, fattori come lo stress potrebbero essere un pezzo importante del puzzle. Capire come lo stress e altri fattori ambientali si intersecano con i marcatori biologici come cis P-tau può offrire un quadro più completo“, ha affermato Jash, assistente Professore di biologia molecolare, biologia cellulare e biochimica (ricerca) e pediatria (ricerca) presso la Brown.
Un enzima di risposta allo stress chiamato Pin1
Nel 1996 e nel 1997, Lu e Zhou fecero la scoperta rivoluzionaria di Pin1, che si rivelò essere un enzima di risposta allo stress. Si tratta di una proteina specifica nelle cellule che diventa attiva o modifica il suo comportamento in risposta a fattori di stress, come sfide ambientali, tossine o cambiamenti fisiologici.
“Pin1 svolge un ruolo fondamentale nel mantenere le proteine, inclusa la proteina tau, nella forma funzionale durante lo stress. Quando Pin1 viene inattivato, porta alla formazione di una variante tossica e deforme di tau-cis P-tau“, ha affermato Zhou , Professore associato di patologia e medicina di laboratorio presso Schulich Medicine & Dentistry.
È interessante notare che Pin1 svolge un ruolo chiave nelle reti di segnalazione del cancro, attivando numerose proteine che causano il cancro e disattivando molte di quelle che sopprimono il cancro. Presente in livelli elevati nella maggior parte dei tumori umani, è particolarmente attivo nelle cellule staminali tumorali, che si ritiene siano fondamentali per l’avvio e la diffusione dei tumori e che sono difficili da colpire con i trattamenti esistenti.
“In sostanza, quando Pin1 è attivato, può portare al cancro. D’altra parte, quando c’è una diminuzione o disattivazione di Pin1, ciò provoca la formazione della proteina tossica cis P-tau, che porta alla perdita di memoria nell’Alzheimer e dopo un trauma cranico o un ictus. Ora abbiamo scoperto la sua connessione anche con la preeclampsia”, ha detto Zhou.
“I risultati hanno implicazioni di vasta portata. Ciò potrebbe rivoluzionare il modo in cui comprendiamo e trattiamo una serie di condizioni, dai problemi legati alla gravidanza ai disturbi cerebrali“, ha affermato Lu.
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“La scienza ci sorprende. Non avevo mai pensato di lavorare per trovare una terapia per la preeclampsia. Dimostra anche che una collaborazione può essere trasformativa”.
Fonte: Nature Communications
