Parkinson sotto i riflettori, dopo l’intervista in cui il senatore del Pd Dario Franceschini ha raccontato al ‘Corriere della Sera’ la scoperta della malattia e la realtà quotidiana delle persone che fanno i conti con questa malattia neurodegenerativa. Ebbene, sul fronte della ricerca uno studio italiano getta nuova luce sui primissimi meccanismi cellulari che si innescano nel cervello, ancora prima che si manifestino i sintomi del Parkinson.
Lo studio, pubblicato su ‘eLife’ a prima firma Giulia Tombesi, con il coordinamento scientifico di Elisa Greggio, docente di Fisiologia al Dipartimento di Biologia dell’Università di Padova, ha individuato una nuova funzione della proteina LRRK2 nel regolare le connessioni tra le cellule nervose. Greggio, tra l’altro, è un cervello rientrato in Italia dopo anni negli Stati Uniti, dove ha fatto ricerca presso i National Institutes of Health (NIH) di Bethesda.
L’impalcatura dei neuroni e la proteina chiave
Nel mirino del team, che ha collborato con scienziati internazionali, c’è la proteina LRRK2, sorvegliata speciale nella lotta al Parkinson: le mutazioni del gene che la produce costituiscono infatti una delle cause ereditarie più frequenti della patologia. Inoltre un’anomala attività di questa proteina è stata riscontrata anche nelle forme sporadiche della malattia, cioè quelle che si sviluppano senza una familiarità genetica.
Capire cosa faccia LRRK2 all’interno delle cellule nervose è un passaggio cruciale per comprendere come una sua alterazione possa poi portare alla neurodegenerazione. Ebbene, lo studio ha dimostrato che questa proteina gioca un ruolo di primissimo piano nel preservare l’architettura e il corretto funzionamento delle sinapsi.
Il team ha scoperto un legame diretto tra LRRK2, la risposta al BDNF – un fattore neurotrofico (che stimola la sopravvivenza e la crescita dei neuroni) e la gestione del citoscheletro di actina (una struttura dinamica e flessibile indispensabile per far cambiare forma ai neuroni e garantire la plasticità sinaptica).
Intercettare la patologia prima che il neurone muoia
“Uno degli aspetti più interessanti del nostro studio è avere identificato un ruolo di LRRK2 in processi molto dinamici che permettono alle sinapsi di adattarsi agli stimoli”, sintetizza Elisa Greggio del Dipartimento di Biologia. “Capire cosa accade prima che un neurone degeneri è fondamentale se vogliamo individuare meccanismi sui quali intervenire nelle fasi più precoci, e idealmente reversibili, della malattia”.
Le analisi sono state condotte anche su neuroni umani ottenuti in laboratorio riprogrammando cellule staminali. I risultati indicano che, quando l’attività della proteina viene alterata, i neuroni perdono la capacità di rispondere in modo adeguato ai segnali di crescita e non riescono più a rimodellare correttamente le proprie strutture di connessione.
Nel Parkinson i problemi di comunicazione tra le sinapsi si verificano molto tempo prima della vera e propria morte dei neuroni dopaminergici – le cellule cerebrali produttrici di dopamina – la cui scomparsa causa i classici disturbi motori della malattia. Spostare la lente d’ingrandimento sulle fasi iniziali della patologia consente di non concentrarsi più soltanto sulla fase finale, ormai irreversibile.
La rete scientifica globale per la ricerca passa per Padova
Il progetto di ricerca, finanziato con il Programma STARS dell’Università di Padova, ha consentito anche di strutturare una solida rete di cooperazione con centri d’eccellenza in Italia e all’estero, unendo competenze diverse che vanno dallo studio delle singole molecole fino alla fisiologia dell’intero sistema nervoso.
Il lavoro non finisce qui: con Loukia Parisiadou della Northwestern University di Chicago, coautrice dello studio, l’Università di Padova sta sviluppando nuove linee d’indagine sui meccanismi cellulari del Parkinson. L’alleanza internazionale proseguirà anche all’interno di Aligning Science Across Parkinson’s (ASAP), programma globale dedicato allo studio dei presupposti biologici della malattia.
Nel nuovo progetto Greggio e Parisiadou indagheranno sul legame tra l’invecchiamento cerebrale, lo stress ossidativo a carico dell’Rna e le alterazioni dei ribosomi (organelli cellulari responsabili della sintesi delle proteine) nei neuroni dopaminergici più esposti al rischio degenerativo.
