Atrofia muscolare spinale, identificata la proteina al centro della degenerazione dei motoneuroni

Roma, 24 maggio 2021 (Agonb) – Uno studio italo-tedesco pubblicato su Pnas getta luce su un nuovo meccanismo molecolare che contribuisce alla degenerazione dei neuroni nell’atrofia muscolare spinale, una malattia genetica rara causata da bassi livelli della proteina SMN e caratterizzata dalla morte selettiva dei motoneuroni spinali, deputati al controllo dei muscoli. Si apre così uno spiraglio sulla possibilità di intervento anche quando i sintomi abbiano già iniziato a manifestarsi e in modo complementare rispetto ai farmaci attualmente utilizzati.

L’Istituto di bioscienze e biorisorse del Consiglio nazionale delle ricerche di Napoli, in collaborazione con Peter Claus della Scuola medica di Hannover, ha identificato la proteina B-Raf come punto centrale di un’estesa rete che contribuisce alla degenerazione dei motoneuroni in mancanza della proteina SMN. Innovativo l’approccio utilizzato, detto di “network biology”, che consente di avere una visione globale di tutti i partner coinvolti in un dato processo e di identificare rapidamente gli interruttori principali, da attivare o disattivare affinché quel processo sia modulato. In questo lavoro, cofinanziato da Telethon, usando ben quattro diversi modelli Sma “in vivo” e “in vitro”, è stato quindi possibile chiarire la rete di segnalazione alterata nella malattia. “Questa rete è strutturata in due cluster centrati sulle proteine AKT e 14-3-3ζ/δ, rispettivamente. I cluster sono collegati tra loro dalla proteina B-Raf, che lavora come hub principale.

L’interazione diretta di B-Raf con 14-3-3ζ/δ è stata dimostrata essere cruciale per la sopravvivenza dei motoneuroni”, spiega l’autore dello studio Elia Di Schiavi. Ulteriori analisi hanno rivelato che entrambe le proteine erano poco espresse nei motoneuroni e nel midollo spinale di modelli murini nelle fasi pre-sintomatiche della malattia. “Utilizzando colture cellulari derivate da pazienti affetti da Sma è stato possibile confermare un simile pattern con una bassa espressione delle due proteine – aggiunge -. Ma la cosa ancor più interessante è che questo meccanismo è perfettamente conservato nell’evoluzione, poiché un modello Sma del verme nematode C. elegans ha mostrato ugualmente una minore espressione dell’omologo di B-Raf, chiamato lin-45, quando il gene Smn1 era silenziato”. (Agonb) Cdm 10:00.