Defectul genetic care stă la baza bolii Krabbe cauzează direct degenerarea neuronilor, independent de efectele sale asupra altor tipuri de celule, indică un nou studiu al cercetătorilor de la universitatea Buffalo, din Statele Unite.
O echipă de cercetători americani a descoperit un nou mecanism de acţiune al unei gene mutante implicată în boala Krabbe, oferind o imagine mai exactă a procesului bolii, fapt ce ar putea ajuta la dezvoltarea unor terapii viitoare.
În prezent, nu există un remediu pentru boala Krabbe, iar majoritatea copiilor cu această boală vor muri înainte de vârsta de 2 ani.
Boala Krabbe este o tulburare neurodegenerativă autozomal recesivă rară a sistemului nervos care de obicei duce la moarte.
Afecţiunea este cauzată de mutaţii ale genei care codifică o enzimă importantă, numită galactosilceramidază.
Persoanele cu boala Krabbe au un deficit de producţie de galactosilceramidază, ceea ce duce la degenerarea extinsă a tecilor de mielină din jurul nervilor din creier.
Fără protecţie de mielină, celulele din creier degenerează iar sistemul nervos nu mai funcţionează corect.
Boala mai este cunoscută frecvent şi sub denumirea de deficit de galactocerebrozidază (GALC).
GALC este o enzimă activă în lizozomi care descompune galactosilceremida şi moleculele de psihozină din creier. Absenţa acestei enzime duce la acumularea de psihozină în creier.
Pacienţii cu boala Krabbe pot avea niveluri de psihozină şi de 100 de ori mai mari decât în mod normal.
Acumularea de psihozină în creier şi în alte părţi ale corpului declanşează destabilizarea membranelor celulare, degenerarea şi moartea celulelor.
Pierderea tecilor de mielină din jurul nervilor este o caracteristică patologică majoră a bolii Krabbe, iar oligodendrocitele, care produc mielină, au fost considerate în mod natural factori determinanţi ai procesului bolii, degenerarea neuronilor fiind o consecinţă secundară a pierderii de mielină.
Dovezi mai recente au sugerat că neuronii pot fi afectaţi direct, dar această ipoteză a fost dificil de testat, deoarece GALC este exprimată peste tot în creier, iar pierderea de neuroni asociată cu boala are loc în toate tipurile de celule.
Pentru a depăşi această barieră, cercetătorii au creat un model de şoarece în care expresia GALC a fost eliminată doar în neuroni, gena păstrându-şi activitatea normală în alte părţi din organism.
Cercetătorii au descoperit că psihozina s-a acumulat în neuronii animalelor, provocând formarea unor lizozomi cu forme anormale, inflamarea axonilor, şi moarte neuronală crescută, împreună cu neuroinflamaţie şi deficienţe în capacitatea motorie şi de coordonare. Deşi nu a existat nicio pierdere de oligodendrocite (celulele nervoase răspunzătoare de producţia de mielină), lipsa expresiei neuronale a GALC a dus la o scădere a procesului de mielinizare, cel mai probabil, prin efectele toxice asupra tecilor de mielină provocate de psihozina acumulată, spun specialiştii.
„Rezultatele noastre indică pentru prima dată că producţia neuronală de galactosilceramidază este esenţială pentru menţinerea şi protejarea funcţiei neuronale, independent de efectele sale asupra oligodendrocitelor producătoare de mielină. Aceste rezultate sugerează că lipsa acestei enzime în neuroni poate contribui direct la patogeneza bolii Krabbe, cât priveşte terapiile acestea ar trebui să vizeze producţia de galactosilceramidază pentru a fi pe deplin eficiente”, a declarat dr. Daesung Shin, cel care a condus cercetarea.
Studiul preclinic reprezintă prima încercare de a investiga direct rolul neuronal al genei bolii Krabbe, galactosilceramidază, într-un model de animal viu.
Rezultatele au fost publicate în revista online cu acces liber PLOS Biology.
Boala Krabbe este foarte rară şi afectează aproximativ 1 din 100.000 de persoane, în Statele Unite. 85-90% dintre cazuri încep în copilărie, cu un debut până la vârsta de 6 luni, dar boala se poate dezvolta şi mai târziu în viaţă.
Afecţiunea apare mai frecvent la persoanele de origine scandinavă. Bărbaţii sunt afectaţi la fel de des ca şi femeile. Un copil are o şansă din patru de a moşteni două copii ale genei defectuoase şi, prin urmare, de a dezvolta tulburarea, dacă ambii părinţi au gena defectă.