Esercizio fisico per l’atassia di Friedreich: al di là dei farmaci e di una ipotetica terapia genica

L’atassia di Friedreich (FRDA) è l’atassia autosomica recessiva più comune nella popolazione caucasica con sintomi clinici dannosi, tra cui atassia, debolezza muscolare, diabete di tipo 2 e insufficienza cardiaca. Questi sintomi di solito compaiono per la prima volta durante l’infanzia o l’adolescenza e peggiorano nel tempo. Una cardiomiopatia ipertrofica è un tratto clinico importante, che contribuisce significativamente alla disabilità e alla morte precoce. Un’alta percentuale di pazienti FRDA ha intolleranza al glucosio o diabete mellito e la capacità di esercizio è di solito gravemente ridotta, portando a un legame con la sedia a rotelle entro 10 o 20 anni dopo l’insorgenza della malattia. La FRDA è causata da ripetute espansioni di GAA in entrambi gli alleli del gene fratassina (FXN) all’interno dell’introne 1 situato nel cromosoma 9 da circa 5-30 a> 90. Le mutazioni dell’espansione GAA portano a una ridotta espressione della fratassina, una proteina mitocondriale, che è coinvolta nell’assemblaggio di ammassi di ferro-zolfo (ISC) e / o funziona come un chaperone di ferro o una proteina di immagazzinamento del ferro. Questa mutazione danneggia i mitocondri, i centri di potere delle cellule.

Sebbene la funzione precisa della fratassina non sia ancora del tutto chiara, prove sostanziali mostrano che la carenza di fratassina porta a un uso inefficiente del ferro durante la sintesi di ISC, l’inibizione della formazione di ISC e / o l’aumento della produzione di stress ossidativo. L’atassia di Friedreich colpisce circa 1 su 50.000 persone. I sintomi compaiono in genere tra i 5 e 15 anni, anche se a volte più tardi; questi sintomi includono difficoltà di movimento, scarso equilibrio, debolezza muscolare, diabete di tipo 2 e insufficienza cardiaca. I pazienti sono spesso confinati su una sedia a rotelle entro 10-20 anni dall’esordio dei sintomi. Alcuni pazienti con malattia avanzata diventano completamente inabili e la malattia può portare alla morte precoce. L’allenamento fisico è uno dei mezzi più potenti per migliorare la funzione mitocondriale e la difesa antiossidante in vari tessuti / organi in modelli umani e animali sani. Tuttavia, se l’esercizio di resistenza sarebbe utile per i pazienti FRDA è imprevedibile poiché l’esercizio di resistenza può causare stress ossidativo temporaneo e danno mitocondriale.

Ironia della sorte, uno dei sintomi clinici più significativi della FRDA è l’intolleranza all’esercizio, che può essere dovuta ai difetti primari nei sistemi muscolo-cardiopolmonare e scheletrico. Ora, un ricercatore di alto livello presso la School of Medicine dell’Università della Virginia sta sollecitando studi clinici sull’esercizio fisico in pazienti con atassia di Friedreich dopo aver scoperto che l’attività fisica ha un profondo effetto protettivo nei modelli murini della malattia genetica debilitante. L’atassia di Friedreich in genere limita la capacità di esercizio dei pazienti. Ma i nuovi risultati di Zhen Yan, PhD, suggeriscono che i programmi di allenamento tempestivo nelle prime fasi della vita possono rallentare la progressione della malattia, che priva i pazienti della loro capacità di camminare. La scoperta potrebbe rivelarsi particolarmente importante perché i test genetici non sono attualmente obbligatori e non esistono trattamenti efficaci per la condizione. In un modello di laboratorio della malattia, i topi perdono la capacità di correre, sviluppano problemi di zucchero nel sangue e mostrano segni di problemi cardiaci moderati a 6 mesi di età,

Ma gli scienziati hanno scoperto che i topi che hanno iniziato la corsa interurbana volontaria a 2 mesi hanno completamente evitato questi problemi. Hanno concluso che l’allenamento di resistenza previene l’insorgenza sintomatica dell’atassia di Friedreich nei topi associati a una migliore funzione mitocondriale e alla riduzione dello stress ossidativo. La macchia occidentale di 4-HNE ha mostrato un aumento del segnale nei topi KIKO sedentari del muscolo scheletrico, che era assente nei topi KIKO addestrati per l’esercizio fisico. Questi risultati hanno confermato che l’esercizio fisico previene lo stress ossidativo nella FRDA. Questi risultati preclinici possono aprire la strada agli studi clinici sull’impatto dell’esercizio di resistenza nei pazienti FRDA. La scoperta è l’ultima di una serie del Dr. Yan che parla dei benefici dell’esercizio. Di recente ha fatto notizia in tutto il mondo quando ha stabilito che l’esercizio fisico può aiutare a prevenire una complicazione potenzialmente mortale della COVID-19 nota come sindrome da distress respiratorio acuto. Non sorprende, in effetti, gli scienziati hanno notato che le persone ipersensibili o francamente obese (cioè quelle meno fisicamente attive) hanno più possibilità di catturare e sviluppare una forma più grave di COVD-19 rispetto alle persone più magre.

Il Dr. Zhen Yan, direttore del Center for Skeletal Muscle Research presso il Centro di ricerca cardiovascolare Robert M. Berne, ha spiegato: “Quando si ha a che fare con una malattia genetica, spesso speriamo che la terapia genica venga portata a un punto con grande precisione ed efficienza, che possiamo sostituire il gene difettoso in tutto il genoma e in tutte le cellule colpite nel corpo, ma la realtà è che non ci siamo ancora. Questo studio indica un promettente approccio alternativo all’intervento farmacologico, per promuovere l’espressione di un regolatore del ferro e bypassare il gene difettoso nel mantenimento della normale funzione mitocondriale. Ciò potrebbe cambiare radicalmente in meglio la vita dei pazienti affetti da atassia di Friedreich. A differenza della terapia farmacologica, l’aumento dell’attività fisica ha pochissimi effetti collaterali. In effetti, l’esercizio fisico regolare ha effetti positivi su tutti i sistemi di organi vitali del nostro corpo. Beneficerai di qualsiasi tipo di esercizio invecchiando, purché tu non ti faccia male”.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD; specialista in biochimica clinica.

Scientific references

Zhao H et al., Yan Z. Sci Rep. 2020 Apr 8; 10(1):6095.

Lynch DR et al. Ann Clin Transl Neurol. 2018; 6(1):15-26.

Bonnechère et al. J Neuroeng Rehabil. 2018; 15(1):87. 

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Informazioni su Dott. Gianfrancesco Cormaci 2450 Articoli
- 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). - 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, salute e benessere sui siti web salutesicilia.com e medicomunicare.it
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