Sclerosi multipla-Immagine Credit Public Domain-
Gli scienziati hanno identificato tre geni e le loro proteine espresse che potrebbero essere coinvolte nella patogenesi della sclerosi multipla. Nello studio, i ricercatori hanno scoperto diversi livelli di espressione dei geni SHMT1, FAM120B e ICA1L (e delle loro proteine) nei tessuti cerebrali dei pazienti con sclerosi multipla rispetto ai controlli.
La nuova ricerca è stata pubblicata negli Annals of Clinical and Translational Neurology, il 7 dicembre.
Confrontando le informazioni sui geni e sulle proteine espresse nel cervello di migliaia di individui con e senza sclerosi multipla, i ricercatori hanno scoperto diversi livelli di espressione dei geni SHMT1, FAM120B e ICA1L (e delle loro proteine) nei tessuti cerebrali dei pazienti rispetto ai controlli.
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Spiegano gli autori:
“La sclerosi multipla (SM) è una malattia cronica infiammatoria, demielinizzante e neurodegenerativa del sistema nervoso centrale che colpisce oltre 2,3 milioni di persone in tutto il mondo. L’identificazione dei biomarcatori della SM per aiutare nella diagnosi e nel trattamento in una fase precoce è estremamente importante a causa delle varie caratteristiche cliniche della SM e della scarsa efficacia dei trattamenti attuali. In quanto prodotti finali degli effetti genetici, i biomarcatori proteici sono molecole misurabili ideali che forniscono un indizio sullo sviluppo della SM. È stato dimostrato che l’alterazione dell’abbondanza di proteine nel cervello umano è associata alla SM. Ad esempio, l’abbondanza proteica della proteina acida fibrillare gliale (GFAP), proteina basica della mielina (MBP) e la timosina β-4, era disregolata nelle lesioni del cervello dei pazienti con SM, e queste proteine sono state utilizzate per la previsione della gravità della malattia e per la terapia mirata, ultimamente. Inoltre, il confronto con campioni di fluidi corporei come il liquido cerebrospinale, il plasma e il tessuto cerebrale umano, riflette direttamente i cambiamenti fisiopatologici della SM ed è diventato sempre più importante nell’identificazione dei biomarcatori della malattia. Tuttavia, pochi studi si sono concentrati su una specifica sottoregione del cervello umano, ignorando le possibili differenze nei tipi di proteine e nell’abbondanza tra sottoregioni con funzioni distinte. Recenti studi trascrittomici ed epigenetici hanno collegato la corteccia prefrontale dorsolaterale (dlPFC) alla suscettibilità alla SM. L’insufficienza delle ricerche proteomiche dlPFC rimane ambiguità per la patogenesi della SM e l’esplorazione del trattamento.
Si ritiene che la suscettibilità poligenica sia un fattore importante nella patogenesi della SM e l’ereditabilità della SM è stata stimata in 0,64 (IC 95% 0,36-0,76). Le analisi post genome-wide association studies (GWAS) forniscono un’opportunità per questo vuoto. Ad esempio, gli studi di associazione proteome-wide (PWAS) sviluppati di recente stabiliscono associazioni tra l’abbondanza del proteoma e il fenotipo della malattia utilizzando loci di tratto quantitativo proteico (pQTL) per spiegare gli effetti delle architetture genetiche in termini di proteine regolate da cis a valle. ……Per determinare se i geni di suscettibilità identificati dall’analisi integrativa fossero espressi in modo diverso nel cervello post-mortem della SM, è necessario esplorare successivamente l’espressione dei geni di rischio da due dimensioni, distribuzione (sostanza bianca e grigia) e grado della lesione (lesione e aspetto normale tessuto). La SM era precedentemente considerata una malattia demielinizzante che coinvolge la sostanza bianca, recentemente le convulsioni e il deterioramento cognitivo sono due sintomi della SM che possono essere causati da lesioni infiammatorie che danneggiano la materia grigia ricca di neuriti e corpi cellulari neuronali. Pertanto, oltre alla sostanza bianca, le lesioni corticali che hanno un ruolo importante nella fisiopatologia della SM devono essere esplorate.
Nel presente studio, abbiamo combinato la proteomica ad alto rendimento con statistiche di riepilogo genetico al fine di identificare biomarcatori proteici associati all’architettura genomica per la SM e fornire obiettivi promettenti per futuri studi di patogenesi. È stato utilizzato un approccio in tre fasi per collegare sistematicamente i biomarcatori proteici alla SM. La Figura 1 riassume il flusso di lavoro di analisi complessivo applicato in questo studio”.
Immagine FIG.1
Lo studio delle funzioni di questi geni può portare alla luce nuove informazioni sui meccanismi coinvolti nello sviluppo e nella progressione della sclerosi multipla. “Le nostre scoperte gettano nuova luce sulla patogenesi della SM e hanno dato la priorità a obiettivi promettenti per la futura ricerca terapeutica”, hanno scritto gli autori.
