Distrofia, invecchiamento muscolare precoce da un errore nella struttura 3D del Dna

L’invecchiamento muscolare prematuro e patologico tipico di alcuni tipi di distrofia è dovuto a una alterazione della forma tridimensionale del DNA. L’accelerazione dell’invecchiamento dei muscoli sarebbe dovuto ad un “cambio d’identità” delle stesse cellule che normalmente provvedono al ricambio delle fibre danneggiate. La scoperta è di un gruppo di ricerca guidato dalla biologa Chiara Lanzuolo che presenta i risultati su The Journal of Clinical Investigation

Il nuovo studio chiarisce i meccanismi molecolari che sono all’origine della distrofia, ma fornisce anche importanti informazioni per la comprensione del normale invecchiamento muscolare (sarcopenia) che spesso è associato alla fragilità senile.

Invecchiamento muscolare: quando le staminali non funzionano

In particolare, lo studio ha dimostrato che, nella distrofia, le cellule staminali muscolari anche se correttamente attivate, non riescono a generare un muscolo integro. “Questo”, spiega Lanzuolo, “è dovuto a una forma tridimensionale del DNA alterata che porta a una lettura di segmenti sbagliati ed a una deviazione dal programma muscolare per andare incontro a destini errati e verso un invecchiamento prematuro. Questi difetti determinano un impoverimento della staminalità e quindi della capacità rigenerativa del muscolo. Una caratteristica descritta anche nell’invecchiamento fisiologico”.

“La diversità di lettura delle informazioni è determinata sia dalla forma tridimensionale del DNA che dal suo orientamento nel nucleo, che dipendono a loro volta da fattori chiamati regolatori epigenetici”, racconta Lanzuolo. Quando le cellule staminali acquisiscono le loro caratteristiche distintive trasformandosi in cellule specializzate, infatti, il DNA cambia progressivamente forma per permettere la lettura di alcuni suoi specifici segmenti.

Gli errori nella struttura del Dna

Negli ultimi anni, gli scienziati hanno sviluppato un interesse per lo studio della forma del DNA per le potenzialità di terapie che possano cambiare la funzione del DNA senza modificarne la sequenza. Lo studio del gruppo di Lanzuolo potrebbe aprire il campo a possibili terapie che rallentino l’invecchiamento muscolare mediante la protezione delle cellule staminali negli individui affetti da distrofia muscolare o invecchiamento muscolare patologico.

Lo studio è stato pubblicato su The Journal of Clinical Investigation dal gruppo Chromatin and Nuclear Architecture guidato da Lanzuolo con i primi nomi dei biologi Andrea Bianchi e Chiara Mozzetta e realizzato con il sostegno di Ministero della Salute, Fondazione Cariplo e AFM-France.

Foto di Arek Socha da Pixabay