Così si spiega il morbo di Parkinson

Dietro la morte delle cellule neuronali all’origine del morbo di Parkinson si sa da tempo che si nascondo (anche) alcune mutazioni genetiche, ma il meccanismo con cui queste causino da ultimo la degenerazione cellulare non è ben noto. Oggi però uno studio, pubblicato su Cell, risponde in parte a questa domanda, aprendo le porte a nuove ipotesi terapeutiche. Un gruppo di ricercatori della Johns Hopkins University di Baltimora, guidato da Ted Dawson del John Opkins Institute for Cell Engeneering e da Valina Dawson, ha infatti individuato il meccanismo che lega la mutazione di uno specifico gene, l’LRRK2, all’insorgere della malattia neurodegenerativa.

Il morbo di Parkinson è una patologia neurologica progressiva, caratterizzata da tremori, rigidità muscolare e rallentamento dei movimenti. Si sa ancora pochissimo riguardo alla sua origine. Esistono evidenze sperimentali che il morbo sia causato da fattori ambientali (esposizione a pesticidi e metalli pesanti, vedi Galileo: Così i pesticidi aumentan il rischio di Parkinson) e da fattori genetici. Precedenti studi avevano infatti mostrato che alcune mutazioni genetiche innescano i meccanismi patogeni propri del morbo di Parkinson.

Tra i geni responsabili della morte delle cellule neuronali, LRRK2, o dardarina, è sicuramente uno dei maggiormente studiati. È ormai chiaro come mutazioni di questo gene siano legate a un rischio più elevato di contrarre il morbo di Parkinson. Fino a oggi però non era ancora stato individuato il processo che provoca in ultimo la malattia.

I ricercatori di Baltimora hanno scoperto ora che l’anello mancante della catena è una proteina ribosomiale, la s15, controllata dal gene LRRK2 (i ribosomi sono i componenti cellulari responsabili della formazione di proteine). Il gene LRRK2 fa parte della classe delle chinasi, un particolare tipo di enzimi che modificano le proteine agggiungendo gruppi fosfato. La mutazione di LRRK2 aumenta l’attività chinasica e induce a una maggiore produzione di proteine, attraverso s15. Quest’accumulo tossico di proteine nelle cellule, spiegano i ricercatori, che hanno effettuato i loro esperimenti sui moscerini della frutat e su modelli in vitro della malattia, ne provoca conseguente deterioramento e morte.

“Inizialmente le cellule possono compensare”, afferma Valina Dawson, “ma a lungo andare finiscono in quella lenta caduta che le porta al malfunzionamento e alla morte ”. I ricercatori hanno verificato sperimentalmente come modificare la proteina ribosomiale aiuti a prevenire la morte cellulare anche in presenza della mutazione genetica. Nel tentativo di sviluppare nuove terapie si potrebbe perciò pensare di fermare il decorso della malattia agendo sul gene o sulla proteina s15.

Comprendere a fondo le basi biologiche di come LRRK2 eserciti i suoi effetti e identificare dove il gene agisce è diventato quindi un obiettivo di fondamentale importanza nella ricerca di nuovi trattamenti. Occorre però essere cauti: i risultati ottenuti dalla Johns Hopkins University necessitano di ulteriori verifiche sperimentali.

Riferimenti: Cell DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.cell.2014.01.064

Credits immagine: ZEISS Microscopy/Flickr