O echipă de oameni de ştiinţă belgieni, de la Centrul VIB-KU Leuven pentru cercetarea creierului şi a bolilor, a identificat o nouă mutaţie genetică care poate cauza o formă de parkinsonism cu debut precoce.
Mutaţia, localizată într-o genă numită SGIP1, a fost descoperită într-o familie arabă cu antecedente de simptome de Parkinson care au început la o vârstă fragedă.
Studiul arată că această mutaţie afectează modul în care comunică celulele creierului, oferind noi perspective asupra dezvoltării bolii şi a potenţialelor strategii de tratament.
Un indiciu genetic pentru parkinsonism
Parkinsonismul este un grup de tulburări neurologice care prezintă simptome similare, inclusiv disfuncţii motorii şi declin cognitiv. Acesta include boala Parkinson, dar cuprinde şi alte tulburări care imită aceste simptome.
Descoperirea a început atunci când o familie din Oman, ale cărei două fiice au dezvoltat parkinsonism sever la o vârstă fragedă, a căutat răspunsuri la neurologul lor, prof. Ramachandiran Nandhagopal şi la geneticianul dr. Patrick Scott de la Spitalul Universitar Sultan Qaboos.
Cazul a dus la identificarea unei mutaţii în SGIP1, o genă care nu a fost legată anterior de parkinsonism. Pentru a înţelege modul în care această mutaţie contribuie la boală, a fost necesară o analiză mai atentă a impactului acesteia asupra funcţiei cerebrale, ceea ce a determinat o colaborare cu echipa profesorului Patrik Verstreken de la Centrul de cercetare a creierului şi a bolilor de la VIB-KU Leuven, care efectuase anterior cercetări de succes pe această temă.
Studierea efectelor mutaţiei
Pentru a investiga rolul mutaţiei, cercetătorii au creat un model folosind musculiţe de fructe cărora le lipsea gena SGIP1. Aceste musculiţe prezentau simptome similare cu cele observate în parkinsonism, inclusiv dificultăţi de mişcare şi degenerarea celulelor cerebrale. O examinare mai atentă a arătat că mutaţia a cauzat defecte ale sinapselor, structuri care permit celulelor creierului să comunice.
O analiză suplimentară a arătat că modelelor de musculiţe le lipseau structuri-cheie din sinapse, responsabile de reciclarea şi descompunerea proteinelor. Această întrerupere sugerează că mutaţia SGIP1 interferează cu capacitatea creierului de a menţine sinapsele sănătoase, ceea ce poate juca un rol semnificativ în dezvoltarea parkinsonismului.
„Această lucrare întăreşte ideea că menţinerea sănătăţii sinapselor este esenţială pentru supravieţuirea neuronilor pe tot parcursul vieţii”, spune dr. Marianna Decet, primul autor al studiului, într-un comunicat.
„Descoperirile evidenţiază importanţa proteostaziei sinaptice - echilibrul şi controlul calităţii proteinelor din sinapse - în protejarea împotriva bolilor neurologice precum parkinsonismul”, a precizat el.
Sabine Kuenen, partener de cercetare şi coautor al studiului, subliniază importanţa descoperirii.
„Identificarea acestei mutaţii în gena SGIP1 este interesantă deoarece oferă o nouă perspectivă asupra modului în care se dezvoltă aceste tulburări neurologice. Este o reamintire a faptului că inclusiv mici schimbări în codul nostru genetic pot avea un impact profund asupra funcţiei creierului”.
Studiile viitoare vor fi cruciale pentru a confirma aceste constatări în alte cazuri şi pentru a înţelege implicaţiile mai largi ale mutaţiei SGIP1.
„Aceasta este prima dată când am văzut SGIP1 implicată în parkinsonism şi ne oferă o nouă direcţie de cercetare”, spune prof. Patrik Verstreken.
Speranţa cercetătorilor este că, înţelegerea modului în care această mutaţie perturbă comunicarea celulelor creierului, ar putea duce dezvoltarea de noi strategii pentru diagnosticarea, prevenirea şi tratarea parkinsonismului în viitor.
Cercetarea a fost publicată joi, 26 septembrie, în revista Cell Reports Medicine.
Foto articol: Pierderea sinapselor poate fi observată la muştele mutante îmbătrânite (imaginea de sus) comparativ cu controalele (imaginea de jos). Credit: VIB, septembrie 2024.
