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Mettere a tacere l’enzima che tace i geni: così il nervo si risveglia

Quando il corpo attacca i suoi stessi tessuti sani in una malattia autoimmune, il danno dei nervi periferici ostacola le persone e causa un dolore neuropatico persistente quando l’isolamento sulla cicatrizzazione dei nervi non si rigenera completamente. Sfortunatamente, non ci sono modi efficaci per trattare la condizione. Ora gli scienziati del Cincinnati Children’s Hospital Medical Center descrivono in Nature Medicine una terapia molecolare sperimentale che ripristina l’isolamento dei nervi periferici nei topi, migliora la funzione degli arti e produce un disagio meno osservabile. Per identificare possibili terapie, il team internazionale di investigatori ha eseguito uno screening epigenetico a piccole molecole per composti che inibiscono gli enzimi coinvolti nei cambiamenti epigenetici sui cromosomi. Questi cambiamenti alterano il modo in cui viene regolata l’attività dei geni nelle cellule. Gli autori hanno identificato piccoli inibitori molecolari già usati per trattare alcuni tumori e li hanno testati in trattamenti sperimentali su topi con nervi sciatico feriti.

I composti molecolari prendono di mira l’enzima HDAC3 (istone deacetilasi 3). I dati dello studio mostrano che HDAC3 inibisce l’isolamento rigenerante sul recupero dei nervi periferici. Sorprendentemente, l’inibizione temporanea di HDAC3 ha accelerato la formazione di mielina che aiuta a isolare i nervi periferici. Questo ha promosso il recupero funzionale negli animali dopo la lesione dei nervi periferici. Il sistema nervoso periferico trasmette segnali dal cervello e dal midollo spinale agli arti e agli organi. HDAC3 è un enzima presemte negli esseri umani e nei topi. Il suo normale lavoro nella formazione del nervo periferico è quello di agire come un freno molecolare alla produzione del rivestimento della mielina da parte delle cellule di Schwann. Dopo lesione del nervo periferico, HDAC3 avvia cambiamenti epigenetici ai cromosomi e alla regolazione genica che limitano eccessivamente la rigenerazione della mielina. Ciò si traduce in un isolamento dei nervi troppo sottile o non completamente formato, bloccando o rallentando i segnali tra il midollo spinale, le estremità e gli organi.

I ricercatori hanno accuratamente programmato i loro trattamenti mirati quando hanno inibito l’HDAC3, trattando i modelli murini di lesioni nervose solo durante una fase critica della rigenerazione dei nervi. Ciò ha portato alla giusta quantità di re-mielinizzazione per ripristinare la normale funzione negli animali. Ottenere il momento giusto per il trattamento transitorio sembra fondamentale: i ricercatori dimostrano che il blocco di HDAC3 per troppo tempo permette alla mielina di crescere troppo e di causare un isolamento troppo spesso. Questo può anche portare a problemi funzionali alle estremità, secondo i dati dello studio. La traduzione dei dati nello studio corrente sull’applicazione clinica in pazienti umani richiederà un’estesa ricerca aggiuntiva. Ora che la terapia prospettica è stata testata con successo nei topi, i ricercatori stanno esplorando ulteriori ricerche su modelli animali che imitano più da vicino la riparazione dei nervi periferici feriti nelle persone. Ciò include l’osservazione specifica di alcune malattie demielinizzanti che colpiscono il sistema nervoso centrale, la più nota delle quali è la sclerosi multipla.

Se i risultati sono positivi, i ricercatori potrebbero perseguire possibili studi clinici di fase I in pazienti con mielina carente nei loro sistemi nervoso periferico e centrale.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

He X et al., Lu QR. Nature Med. 2018 Mar; 24(3):338-351.

Gomis-Coloma C et al. J Cell Biol. 2018; 217(4):1249-1268. 

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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