Utilizzando un metodo all’avanguardia, i ricercatori del DZNE e dell’Università del Texas sono riusciti per la prima volta a svelare gli effetti degli anticorpi autoimmuni diretti contro il cervello in dettaglio a livello atomico. A tal fine, hanno studiato due anticorpi che si agganciano ai cosiddetti recettori GABA A in una variante dell’encefalite autoimmune.
Le loro scoperte sui meccanismi strutturali, pubblicate sulla rivista Cell, rappresentano un passo importante verso lo sviluppo di terapie efficaci e aprono anche la strada a ulteriori promettenti indagini utilizzando il nuovo metodo.
“Per la prima volta, abbiamo sfruttato l’interfaccia tra due campi che si sono sviluppati fortemente negli ultimi tempi: da un lato, la microscopia crioelettronica che riesce a visualizzare i singoli atomi e dall’altro, la ricerca su autoanticorpi clinicamente rilevanti , che isoliamo dai pazienti con malattie neurologiche e psichiatriche. Le competenze di entrambi i campi si sono fuse in questo studio”, afferma il Prof. Harald Prüß, scienziato della DZNE e anche Direttore del Dipartimento di Neurologia Sperimentale della Charité—Universitätsmedizin Berlin. I recettori GABA A sono tra i più importanti recettori inibitori del sistema nervoso centrale.
Blocco dei recettori GABA A
Normalmente, i recettori GABA A si legano al neurotrasmettitore acido γ-aminobutirrico (GABA). Tuttavia, gli anticorpi studiati dagli scienziati inibiscono i recettori GABA. Finora si presumeva che gli anticorpi umani mal diretti fossero interiorizzati, cioè assorbiti insieme al recettore, dopo essersi legati al recettore. Ma non è così, come è stato ora dimostrato. Questi due anticorpi non sono interiorizzati, ma inibiscono la funzione dei recettori GABA mediante meccanismi diversi: ad esempio, impedendo al trasmettitore effettivo, il GABA, di agganciarsi. Ciò si traduce in ipereccitabilità del sistema nervoso, che può portare a contrazioni del corpo, sintomi psicotici e crisi epilettiche.
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Encefalopatie autoimmuni
Le encefalopatie autoimmuni sono infiammazioni cerebrali non causate da batteri o virus, ma da anticorpi del sistema immunitario che attaccano erroneamente il corpo stesso del paziente. Esistono numerosi tipi di queste encefalopatie che differiscono principalmente per le strutture specifiche che attaccano gli aberranti anticorpi. I recettori nel cervello umano sono frequentemente colpiti, ma spesso ciò coinvolge altre molecole, canali ionici o altri bersagli nel cervello. “È stato un mistero il motivo per cui persone con livelli molto diversi di questi anticorpi possono sviluppare gli stessi sintomi dell’encefalite autoimmune. A causa dell’elevata risoluzione dell’indagine, ora abbiamo scoperto un altro meccanismo. A seconda della posizione del sito di legame sul recettore, gli anticorpi possono avere effetti molto diversi”, spiega Harald Prüß.
Astratto grafico Credit Cell
Lo studio apre la strada alla ricerca su altre malattie
Sebbene questo tipo di l’encefalopatia sia estremamente rara, anticorpi anti-cervello simili svolgono un ruolo crescente in molti disturbi neurologici, dalle crisi epilettiche alla demenza. “Le informazioni ottenute ispireranno la ricerca futura. Abbiamo aperto la strada per chiarire i meccanismi degli autoanticorpi umani a livello atomico che ora possono essere perseguiti anche in numerose altre malattie“, afferma Harald Prüß. La metodologia potrebbe ora portare a un nuovo standard per quanto in profondità gli scienziati possano studiare e comprendere tali modalità di azione in futuro.
Gli scienziati della DZNE Harald Prüß e il Dottor Jakob Kreye hanno contribuito con la loro esperienza sugli anticorpi e sull’encefalite autoimmune allo studio ora pubblicato. I ricercatori del Southwestern Medical Center dell’Università del Texas, invece, sono esperti nel campo dell’analisi strutturale.
Fonte: Cell