Studiare il bersaglio principale della sclerosi laterale amiotrofica (SLA), i motoneuroni, in coltura, quindi in laboratorio, è la nuova importante possibilità per una malattia che rappresenta una sorta di puzzle genetico e ambientale che sfida la ricerca neurologica.
Lo ha dimostrato uno studio italiano, pubblicato su Stem Cell Research, condotto presso il Laboratorio di Neuroscenze dell’IRCCS Istituto Auxologico Italiano.
Nella SLA sono i motoneuroni, che controllano ogni genere di movimento muscolare, compreso quello respiratorio, le cellule che progressivamente cessano di “funzionare”. Con esito fatale.
Assieme alla ricerca genetica, questa nuova ricerca evidenzia la possibilità di studiare in laboratorio i motoneuroni dei soggetti malati, confrontandoli con quelli delle persone sane. Un nuovo strumento, quindi, che consentirà di portare una soluzione pratica ai malati di SLA. I ricercatori italiani hanno infatti dimostrato la possibilità di ottenere motoneuroni da un semplice, e perciò ripetibile, prelievo di sangue.
La novità di questa ricerca consiste nel fatto che si è scelto di utilizzare come materiale di partenza cellule emopoietiche, cioè del sangue, del paziente invece dei fibroblasti cutanei più comunemente utilizzati, approccio giustificato dalla scarsa invasività della procedura, che prevede un prelievo di sangue periferico, con possibilità quindi di replicare senza problemi l’approvvigionamento di cellule dallo stesso paziente. Lo studio si è occupato della riprogrammazione in cellule staminali pluripotenti indotte (iPSCs) di cellule somatiche adulte con il loro successivo differenziamento in cellule motoneuronali.
Le iPSCs, sviluppate da Shin'ya Yamanaka, per le quali è stato insignito del premio Nobel per la medicina nel 2012, consentono di ottenere cellule staminali con caratteristiche del tutto paragonabili a quelle embrionali, partendo però da cellule adulte e nel caso specifico dalla cute. Queste cellule sono quindi prive di tutte le limitazioni etiche correlate all’utilizzo di embrioni. Le iPSCs possono essere successivamente differenziate in qualsiasi tipo cellulare, rivelandosi quindi un efficacissimo modello di studio in vitro. Sono particolarmente utili per studiare le malattie neurodegenerative, in quanto la possibilità di ottenere cellule neuronali patologiche per studi in vitro da soggetti vivi è pressoché nulla senza procedure invasive.
In questo studio, nel quale sono state riprogrammate cellule periferiche da un paziente affetto da SLA, sono state differenziate cellule motoneuronali che hanno mantenuto le caratteristiche biomolecolari del paziente, portatore di una mutazione patogenetica nel gene TARDBP (p.A382T).
La proteina codificata mutata TDP-43 – spiegano i ricercatori - è risultata essere preferenzialmente localizzata nel nucleo, ma con tendenza alla delocalizzazione nel citoplasma rispetto al controllo, potenzialmente avviando il processo neurodegenerativo motoneuronale ben conosciuto nel paziente.
Questo notevole risultato testimonia la perseveranza degli autori dello studio nel voler ottenere un modello cellulare in vitro da accostare al paziente. Nel 1998 avevano reso nota la prima evidenza di un possibile isolamento di motoneuroni umani, utilizzando metodiche di separazione cellulare per il recettore al Nerve Growth Factor (NGF) o p75-NGF-R; ora si apre un nuovo scenario per individuare molecole potenzialmente attive sullo stesso paziente in studio. La raccolta di biomarcatori oggi si arricchisce, quindi, di cellule che potranno condurre ad una terapia personalizzata e più efficace. L’obiettivo principale dei ricercatori è quello di trovare strumenti funzionali alla definizione della miglior terapia non solo per la SLA, ma per le malattie neurodegenerative in genere, quali demenze e patologie extrapiramidali.
