Scoperta la causa di una miopatia ereditaria: la proteina responsabile rivela cosa sta sotto

La miopatia a corpi sarcoplasmatici (SBM) è stata descritta per la prima volta in una grande famiglia svedese da Edström nel 1980. E’ descritta come una nuova miopatia distale a esordio tardivo con inclusioni sarcoplasmatiche caratteristiche. La malattia si manifesta in età adulta con debolezza prossimale, che progredisce fino a coinvolgere i muscoli distali e provoca problemi respiratori e, in alcuni pazienti, insufficienza cardiaca. I ricercatori del Karolinska Institutet hanno scoperto la causa alla base di questa malattia ereditaria: si tratta della prima malattia identificata causata dalla mioglobina difettosa, la proteina che trasporta l’ossigeno nelle cellule muscolari. Oltre alla sua funzione nel trasporto di ossigeno, la mioglobina è implicata nel controllo delle cosiddette vie ossido-riduttive (redox) nelle cellule del muscolo scheletrico e cardiaco, fungendo da scavenger dei radicali liberi e del metabolismo dell’ossido nitrico. La mioglobinopatia, il nome che è stato proposto per la nuova malattia, si manifesta tra la quarta e la quinta decade di vita. Provoca una progressiva debolezza dei muscoli assiali e degli arti, e negli stadi più avanzati colpisce la muscolatura respiratoria e il cuore.

Le due proteine ​​strettamente correlate mioglobina ed emoglobina trasportano ossigeno nelle cellule muscolari e nei globuli rossi, rispettivamente, e sono state le prime proteine ​​globulari strutturalmente risolte dalla cristallografia a raggi X nel 1962. Usando tecniche moderne per l’analisi del genoma, i ricercatori del Karolinska Institutet e SciLifeLab in La Svezia, in collaborazione con i colleghi di Perth, Australia e Barcellona, ​​in Spagna, riferisce di aver trovato la causa della malattia. Sono state studiate sei grandi famiglie europee non collegate, compresa la prima famiglia svedese. I ricercatori hanno scoperto che tutti gli individui affetti avevano la stessa mutazione nel gene della mioglobina, causando una sostituzione aminoacidica nella proteina. La proteina mutata ha alterato il legame dell’ossigeno e dell’eme, ma i meccanismi esatti con cui la mutazione provoca la degenerazione muscolare non sono noti. Tuttavia, poiché la stessa mutazione è presente in tutte le famiglie conosciute, la malattia è probabilmente causata da una nuova funzione acquisita dalla proteina mutante, piuttosto che dalla perdita della sua normale funzione.

Il Dott. Montse Olivé, presso l’ospedale universitario Bellvitge, responsabile per l’area delle malattie muscolari e ricercatore del gruppo Genetica Molecolare Umana dei Geni, Malattia e Terapia presso IDIBELL ha spiegato: “Questa è la prima volta che una malattia causata da una mutazione in il gene della mioglobina è stato identificato e abbiamo identificato la stessa mutazione in diversi membri di 6 famiglie europee non imparentate, che presentavano tutti gli stessi sintomi e presentavano lesioni molto caratteristiche nelle biopsie muscolari – chiamate corpi sarcoplasmatici. Invece la Dr.ssa Nuria Benseny, postdottorato ricercatrice presso il sincrotrone ALBA, ha completato: “La microscopia a infrarossi della beamline MIRAS al sincrotrone, che è in grado di caratterizzare la composizione chimica e la struttura delle proteine, ci ha permesso di dimostrare la presenza di lipidi ossidati nelle cellule muscolari danneggiate. Abbiamo osservato che i corpi sarcoplasmatici corrispondono ai lipidi ossidati e alle proteine rovinate. Questo vuol dire che la mioglobina, che è una proteina muscolare abbondante, oltre che trasportare ossigeno regola anche lo stress ossidativo”.

Quando si dice “il colpevole era sotto il naso e non si vedeva il suo doppio gioco”…..

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

Pubblicazioni scientifiche

Olivé M et al., Laing NG. Nat Commun. 2019 Mar 27; 10(1):1396. 

Silverstein TP et al. Biochem Mol Biol Educ. 2015; 43(3):181-88.

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- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry specialty 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. - Detentore di un brevetto sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of a patent concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - 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, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it