(SLA-Immagine Credit Public Domain).
Gli scienziati della Northwestern University hanno identificato il primo composto che elimina la degenerazione in corso dei motoneuroni superiori che si ammalano e contribuiscono in modo chiave allo sviluppo della SLA (sclerosi laterale amiotrofica), una malattia neurodegenerativa rapida e fatale che paralizza le sue vittime.
Oltre alla SLA, la degenerazione dei motoneuroni superiori provoca anche altre malattie come la paraplegia spastica ereditaria (HSP) e la sclerosi laterale primaria (PLS).
Nella SLA, le cellule nervose che avviano il movimento nel cervello (neuroni motori superiori) e le cellule nervose che controllano i muscoli nel midollo spinale (neuroni motori inferiori) muoiono. La malattia provoca paralisi e morte in rapida progressione.
Finora, non ci sono stati farmaci o trattamenti per la componente cerebrale della SLA e nessun farmaco per i pazienti con HSP e PLS.
“Anche se i motoneuroni superiori sono responsabili dell’inizio e della modulazione del movimento e la loro degenerazione è un evento precoce nella SLA, finora non c’è stata alcuna opzione di trattamento per migliorare la salute dei pazienti”, ha detto l’autore senior dello studio Hande Ozdinler, Professore associato di neurologia presso la Northwestern University Feinberg School of Medicine. “Abbiamo identificato il primo composto che migliora la salute dei neuroni motori superiori“.
Lo studio è stato pubblicato su Clinical and Translational Medicine il 23 febbraio.
Ozdinler ha collaborato alla ricerca con l’autore dello studio Richard B. Silverman e con il Professore di chimica Patrick G. Ryan della Northwestern University.
Lo studio è stato avviato dopo che Silverman ha identificato un composto, NU-9, sviluppato nel suo laboratorio con la capacità di ridurre il ripiegamento errato delle proteine nelle linee cellulari critiche. Il composto non è tossico e attraversa la barriera ematoencefalica.
Il composto NU-9 affronta due dei fattori importanti che causano la malattia dei motoneuroni superiori nella SLA: il ripiegamento errato delle proteine e l’aggregazione delle proteine all’interno della cellula. Le proteine si piegano in un modo unico per funzionare; quando si piegano male diventano tossiche per il neurone. A volte le proteine si aggregano all’interno della cellula e causano patologie come nella patologia della proteina TDP-43. Ciò accade in circa il 90% di tutti i cervelli dei pazienti affetti da SLA ed è uno dei problemi più comuni nella neurodegenerazione.
Il team di ricerca ha iniziato a indagare se NU-9 sarebbe stato in grado di aiutare a riparare i motoneuroni superiori che si ammalano a causa dell’aumento del ripiegamento errato delle proteine nella SLA. I risultati nei topi sono stati positivi. Successivamente gli scienziati hanno eseguito esperimenti per rivelare come e perché i neuroni motori superiori malati hanno riacquistato la salute.
Il nuovo composto ripristina la salute dei i neuroni
Dopo aver somministrato NU-9 ai topi, sia i mitocondri (i produttori di energia della cellula) che il reticolo endoplasmatico (il produttore di proteine della cellula) hanno iniziato a riacquistare la loro salute e integrità, con conseguente miglioramento della salute dei neuroni. I motoneuroni superiori erano più intatti, i loro corpi cellulari erano più grandi e i dendriti non erano crivellati di buchi. Hanno smesso di degenerarsi così tanto che i neuroni malati sono diventati simili a neuroni di controllo sani dopo 60 giorni di trattamento con NU-9.
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Comandanti a capo del movimento
“Migliorare la salute dei neuroni cerebrali è importante per la SLA e altre malattie dei motoneuroni”, ha detto Ozdinler.
I motoneuroni superiori sono i comandanti a capo del movimento nel cervello. Trasportano l’input del cervello agli obiettivi del midollo spinale per avviare il movimento volontario. La degenerazione di questi neuroni altera la connessione dal cervello al midollo spinale e porta alla paralisi nei pazienti. I motoneuroni inferiori hanno connessioni dirette con il muscolo, contraendo il muscolo per eseguire il movimento. Pertanto, l’attività dei motoneuroni inferiori è in parte controllata dai motoneuroni superiori.
Ozdinler e colleghi completeranno ora studi tossicologici e farmacocinetici più dettagliati prima di iniziare una sperimentazione clinica di fase 1. Ozdinler e Silverman sono membri del Chemistry of Life Processes Institute della Northwestern.
