Precedenti ricerche hanno scoperto che la proteina TDP-43 si aggrega nei neuroni delle persone con SLA. Invece di rimanere nel nucleo di queste cellule – come in un neurone sano-nella SLA, la proteina lascia il nucleo e si accumula nel citoplasma della cellula.
Questa scoperta ha portato i ricercatori a credere che il sistema di “smaltimento dei rifiuti” dei neuroni fosse geneticamente difettoso in un modo che influenzava il TDP-43, ma non sapevano quali geni fossero responsabili.,
TDP-43 si lega all’RNA, che comunica le informazioni genetiche necessarie per attivare una certa proteina.
In questo studio, Klim e colleghi hanno deciso di studiare ogni tipo di RNA che la proteina TDP-43 nei neuroni umani regola. Hanno anche modificato geneticamente TDP-43 e studiato gli effetti.
Usando i motoneuroni creati da cellule staminali umane, gli scienziati hanno ridotto la proteina TDP-43 e hanno esaminato come l’espressione genica è cambiata di conseguenza.,
Il sequenziamento dell’RNA ha rivelato che Stathmin2 (STMN2), un gene che svolge un ruolo chiave nella crescita e nella riparazione dei neuroni, è cambiato in modo significativo e coerente insieme a TDP-43.
” Una volta che abbiamo avuto una connessione tra il TDP-43 e la perdita di questo altro gene critico, STMN2, abbiamo potuto vedere come un motoneurone potrebbe iniziare a fallire nella SLA”, spiega Klim.
Kevin Eggan, che è professore di cellule staminali e biologia rigenerativa ad Harvard e autore corrispondente dello studio, spiega come gli scienziati hanno raggiunto i loro risultati.,
“Con la scoperta che il nostro modello di cellule staminali umane aveva predetto esattamente ciò che stava accadendo nei pazienti, ha continuato a testare in questo sistema se fissare Stathmin2 potesse salvare la degenerazione del motoneurone nel nostro piatto causata dal disturbo TDP-43.”
“In una bella serie di esperimenti che credo forniscano una grande speranza per i pazienti, ha continuato a dimostrare che questo era esattamente il caso: salvare l’espressione di Stathmin2 ha salvato la crescita dei motoneuroni”, afferma il Prof. Eggan.,
Kim aggiunge: “Abbiamo scoperto che quando i livelli di TDP-43 sono diminuiti nel nucleo , diventa impossibile per STMN2 creare un componente vitale per la riparazione o la crescita degli assoni dei motoneuroni.”
I ricercatori hanno anche analizzato i neuroni umani che hanno ottenuto postmortem da persone che avevano vissuto con la SLA. Questi risultati hanno ulteriormente replicato i loro risultati sulle cellule staminali.
“Questi esperimenti indicano un percorso chiaro per testare se la riparazione di Stathmin2 nei pazienti può rallentare o fermare la loro malattia”, afferma il Prof. Eggan.,
“La scoperta che abbiamo fatto suggerisce un approccio chiaro per lo sviluppo di una potenziale terapia per la SLA — uno che potrebbe intervenire in tutti, ma un numero molto piccolo di individui, indipendentemente dalla causa genetica della loro malattia.”
Prof. Kevin Eggan