Moartea celulelor nervoase este una dintre principalele cauze ale dezvoltării bolilor neurodegenerative, iar cercetătorii caută de mult timp metode pentru a o preveni.
Recent, o echipă de cercetători din Marea Britanie a descoperit cum se poate preveni moartea celulelor nervoase şi cum pot proteja ţesutul nervos de neurodegenerare, în cele mai frecvente forme de boală a neuronilor motori (MND) şi demenţă frontotemporală (FTD).
Echipa multidisciplinară, condusă de cercetători de la Institutul de Neuroştiinţe Translaţionale (SITraN) al Universităţii Sheffield, a descoperit o modalitate nouă de a bloca transportul de ARN mutant şi producţia ulterioară de proteine repetitive toxice, care duc la moartea celulelor nervoase în cele mai frecvente subtipuri de MND şi FTD.
Noul studiu a arătat, de asemenea, că utilizarea unei peptide pentru a opri transportul moleculelor repetitive de ARN mutant şi producţia de proteine toxice repetitive creşte, de fapt, supravieţuirea celulelor nervoase C9ORF72, protejându-le împotriva neurodegenerării.
Echipa din Sheffield a descoperit anterior că transportul ARN-urilor anormale, necorespunzător copiate din gena C9ORF72 - cunoscută ca fiind cea mai frecventă cauză a MND şi FTD - este cauzat de aderenţa excesivă a unui transportor celular numit SRSF1.
În loc să se utilizeze medicamente convenţionale, care sunt ineficiente în ceea ce priveşte întreruperea lipsei de aderenţă a proteinei SRSF1, sau terapii invazive pentru a modifica sau modula activitatea genelor defecte, noul studiu a descoperit că o peptidă mică, ce încorporează un modul de penetrare celulară, poate să se lipească de SRSF1 şi să blocheze în mod eficient transportul ARN-ului care se repetă necorespunzător.
Peptida este compusă dintr-un lanţ scurt de aminoacizi sau proteine structurale care se găsesc în celulele şi ţesuturile umane.
Interesant este că rezultatele, publicate pe 1 martie, în revista Science Translational Medicine, sugerează, de asemenea, că peptida ar putea fi administrată pacienţilor cu MND şi FTD pe cale orală, într-un mod neinvaziv - de exemplu, printr-un spray nazal care ar putea fi dezvoltat pentru a ajunge în creier.
Acest concept revoluţionar de utilizare a peptidelor pentru a bloca efectele dăunătoare ale moleculelor de ARN extins şi repetitiv, şi ale proteinelor repetitive toxice, ar putea transforma modul în care sunt tratate unele afecţiuni neurodegenerative care nu au în prezent niciun tratament.
„Atunci când am testat abordarea noastră inovatoare prin adăugarea peptidei în alimentele consumate de muştele de fructe, nu numai că peptidele au blocat transportul mutaţiilor dăunătoare care cauzează MND şi FTD către nucleul celulei, dar am observat o îmbunătăţire a neurofuncţiei acestora", a declarat prof. Guillaume Hautbergue, profesor de biologie translaţională a ARN-ului la universitatea Sheffield, care a condus studiul.
„Asta înseamnă că peptida blochează în mod eficient progresia afecţiunii neurodegenerative şi, de asemenea, ajută la restabilirea funcţiei celulelor nervoase afectate", spune profesorul.
Acest concept de utilizare a peptidelor pentru a bloca mutaţiile distructive deblochează o cale de tratament atât de interesantă şi inovatoare, care până acum nu a fost explorată de oamenii de ştiinţă.
MND şi FTD sunt boli devastatoare, care în prezent nu au tratament.
„Avem acum o alternativă promiţătoare la medicamentele convenţionale cu molecule mici, care sunt adesea limitate de penetrarea slabă a barierei hemato-encefalice", spune profesorul.
FTD apare atunci când celulele nervoase din lobii frontali şi temporali ai creierului sunt pierdute, ceea ce determină micşorarea lobilor.
Demenţa FT se manifestă cel mai frecvent persoanele cu vârste cuprinse între 45 şi 65 de ani şi poate afecta comportamentul, personalitatea, limbajul şi mişcările. Nu există un tratament pentru FTD şi nici tratamente disponibile pentru a încetini sau opri evoluţia bolii.
MND este un grup de boli rare care distrug neuronii motori din creier. Mai precis, afecţiunea debilitantă distruge celulele care controlează mişcarea, lăsând bolnavii în imposibilitatea de a se mişca, de a merge, de a vorbi şi, în cele din urmă, de a respira.
Opţiunile pentru MND sunt foarte limitate şi nu există niciun tratament curativ. Cei mai mulţi pacienţi cu această boală sunt de aşteptat să trăiască doar între doi şi cinci ani după diagnosticare.
Sltudiu a fost posibil datorită mostrelor de ţesut donate de pacienţi cu MND, care au fost reprogramate în celule nervoase.
„Această lucrare furnizează dovezi importante în sprijinul unei strategii complet noi pentru a trata cea mai frecventă cauză ereditară atât pentru MND, cât şi a FTD, cu scopul final de a dezvolta terapii eficiente pentru aceste boli devastatoare", a declarat la rândul său, dr. Brian Dickie, director de cercetare la Asociaţia MND.
Se speră că această cercetare inovatoare, realizată în colaborare cu mai multe laboratoare şi universităţi de prestigiu (Cambridge, Leiceister, ETH Zurich), va transforma în următorii ani viitorul studiilor clinice pentru cele mai frecvente forme de MND şi FTD.
