Immagine: colorazione positiva (marrone) di un corpo Lewy intraneurale nella Substantia nigra nella malattia di Parkinson. Credito: Wikipedia
Le mutazioni del gene di LRRK2 sono la causa genetica più comune della malattia di Parkinson (PD), ma il ruolo fisiologico normale di questo gene nel cervello non è ancora chiaro. In un documento pubblicato in Neuron, Jie Shen, del dipartimento di Neurologia presso il Brigham and Women’s Hospital e autore principale dello studio ed il suo team, descrivono un ruolo fondamentale del gene LRRK nel cervello durante l’invecchiamento. Lo studio può anche aiutare a far luce sulle cause del morbo di Parkinson nei pazienti umani.
( Vedi anche: Nuovi indizi sulle cause della sclerosi laterale amiotrofica e il morbo di Parkinson).
La squadra ha generato topi LRRK-deficienti, in cui sia il gene LRRK2 che il gene LRRK1 sono stati inattivati usando una tecnica genetica chiamata eliminazione genica. Questi topi hanno mostrato segni di degenerazione neuronale dopaminergica (DA) dipendente dall’età. Sorprendentemente, i topi con un solo gene inattivato non hanno sviluppato la degenerazione neuronale dipendente dall’età.
Indagini precedenti del team di Shen hanno collegato il gene LRRK2 al percorso autofagio-lisosomico . Questa via è un meccanismo importante della cellula per rimuovere le proteine eccessive e anormali e la diminuzione di questa via è sempre più riconosciuta come fattore di disturbi neurodegenerativi come il Parkinson. I topi modello di Parkinson con LRRK2 disattivato , tuttavia, hanno presentato segni di invecchiamento nel rene, ma non nel cervello.
“Una spiegazione logica per la mancanza di fenotipi nei topi knockout LRRK2 era che il gene LRRK1 è ancora presente per svolgere una normale funzione e compensare la perdita di LRRK2″, ha affermato Shen. Per questo abbiamo generato un doppio knock out dei due geni, in questo studio. Con entrambi i geni LRRK rimossi, i topi hanno perso la protezione LRRK1 del cervello e sviluppato la degenerazione neuronale età-dipendente”.
Nello studio pubblicato in Neuron, il team di ricerca riporta la degenerazione neuronale dipendente dall’età nei topi con i due geni disattivati, accompagnata da numerose altre complicazioni, tra cui i percorsi di autofagia-lisosomiale compromessi. Ulteriori analisi hanno rivelato l’aumento della morte cellulare programmata o l’apoptosi e livelli più alti di alfa-sinucleina, caratteristica del Parkinson.
Questi risultati hanno rivelato un ruolo essenziale di LRRK nella sopravvivenza dei neuroni dopaminergici e nella regolazione del percorso autofagio-lisosomico nel cervello invecchiato “, ha affermato Shen.
Fonte: Neuron