Nuovo studio sulla distrofia di Duchenne

Anche la versione alterata della distrofina, la proteina responsabile della distrofia muscolare di Duchenne (Dmd), può contribuire al funzionamento della fibra muscolare ed evitare i danni provocati dalla sua totale assenza. E’ la conclusione di uno studio che ha sperimentato un farmaco sul modello animale della Dmd, cioè topini cosiddetti mdx in cui manca la distrofina.
 
La Dmd - una delle forme di distrofia più frequenti e più gravi che si manifesta intorno ai 3 anni di vita - è una malattia genetica degenerativa a carico dei muscoli che colpisce esclusivamente i maschi, tranne rarissime eccezioni, perché il gene implicato si trova sul cromosoma X, di cui i maschi possiedono una sola copia. Il ruolo della distrofina sembra essere quello di rinforzare la fibra muscolare e di permetterle di sopportare lo stress meccanico causato dalla contrazione del muscolo. Per fare questo la distrofina è in stretto contatto con un gruppo di proteine, dette DGC (per Dystrophin-Glycoprotein Complex), situate a ridosso della membrana della cellula muscolare. La distrofina cioè fa da “ponte”, rafforzando il legame tra le molecole contrattili interne alla fibra e la membrana cellulare. In assenza di distrofina la fibra muscolare diventa fragile, va in necrosi e viene gradualmente sostituita da tessuto fibroso, non contrattile.
 
Nei topini mdx il difetto genetico causa la produzione di molecole di distrofina più corte rispetto a quelle sane: tali molecole vengono perciò distrutte ed eliminate dalla cellula. Per di più la totale assenza della forma difettosa di distrofina impedisce al gruppo di proteine, al quale normalmente si legherebbe, di funzionare correttamente. Tali proteine, di conseguenza, vengono anch’esse eliminate perché inutilizzate dalla cellula. Al contrario, mantenere nella fibra muscolare la versione più corta della distrofina permette la conservazione delle proteine DGC che aiutano la contrazione muscolare. Insomma, evitare che una proteina, anche se parzialmente guasta, venga rimossa dalla cellula e “gettata nella spazzatura” permette anche alle altre proteine con cui essa interagisce di continuare a funzionare normalmente. E questo è possibile grazie a un farmaco, una molecola capace di fermare gli “spazzini” della cellula.
 
I ricercatori hanno osservato che lo stesso processo di eliminazione di una proteina anomala, in questo caso chiamata caveolina 3 (CAV3), avviene anche in un’altra forma di distrofia muscolare, quella dei cingoli. Il risultato viene dal laboratorio del professor Michael P. Lisanti, presso l’Albert Einstein College of Medicine di New York, ed è stato pubblicato dalla rivista The American Journal of Pathology*.
 
Il lavoro è frutto di una fondamentale e importante collaborazione con il professor Carlo Minetti, dell'Unità operativa sulle malattie neuro-muscolari dell'Istituto Gaslini presso l’Università di Genova, che da 12 anni riceve finanziamenti Telethon per lo studio della distrofia muscolare e che nel 1998 aveva identificato proprio CAV3, il gene responsabile della distrofia dei cingoli.
 
E proprio dal suo laboratorio di Genova due ricercatrici, Gloria Bonuccelli e Federica Sotgia (già titolare di una borsa di studio Telethon per due anni) sono partite per lavorare con il gruppo di Lisanti: un esempio di collaborazione internazionale per lo studio della stessa malattia. Il risultato ottenuto dai ricercatori offre una nuova via terapeutica: identificare farmaci in grado di bloccare le vie che portano all’eliminazione di proteine difettose ma ancora parzialmente funzionanti. Per ora siamo alla fase cosiddetta preclinica, dove si studia l’effetto di un farmaco sul modello animale. Il passo successivo, dai tempi imprevedibili ma sicuramente ancora lunghi, sarà quello di passare all’uomo e ai pazienti affetti da Dmd.
 
*Bonuccelli G et al. 2003. "Proteasome inhibitor (MG-132) treatment of mdx mice rescues the expression and membrane localization of dystrophin and dystrophin-associated proteins". Am. J. Pathol., Vol. 163, 1663-1675.

 

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