Scoperta rivoluzionaria in neurologia: individuato un nuovo metodo per rigenerare la mielina - METEO GIORNALE: primo sito meteo italiano di Previsioni Meteo
Scoperta una nuova via biologica per la rigenerazione della mielina
Un team di ricercatori ha individuato un nuovo meccanismo biologico che coinvolge la proteina Daam2 e la chinasi CK2α, fondamentali per la riparazione e la rigenerazione della mielina. Questa scoperta potrebbe avere importanti implicazioni per il trattamento di malattie neurologiche come la sclerosi multipla e la paralisi cerebrale.
Il ruolo della proteina Daam2 e della chinasi CK2α
Lo studio, guidato dal Dr. Hyun Kyoung Lee, professore associato presso il Baylor College of Medicine e ricercatore presso il Jan and Dan Duncan Neurological Research Institute presso il Texas Children’s Hospital, ha identificato un meccanismo biologico precedentemente sconosciuto per la riparazione e la rigenerazione della mielina. La mielina è lo strato isolante attorno alle fibre nervose che è fondamentale per la trasmissione rapida e precisa dei segnali neurali.
La scoperta del team del Duncan NRI
Il team del Duncan NRI ha scoperto nuovi ruoli per la proteina Dishevelled associated activator of morphogenesis 2 (Daam2) e la chinasi CK2α nella regolazione della riparazione e della rigenerazione della mielina. Lo studio è stato recentemente pubblicato negli Atti dell’Accademia Nazionale delle Scienze.
Il danno alla mielina e le malattie neurologiche
La mielina è prodotta da un tipo di cellule gliali precursorie chiamate oligodendrociti (OL), che sono tra le cellule più numerose nel sistema nervoso. Il danno o la perdita della guaina mielinica è il segno distintivo di varie malattie neurologiche negli adulti (ad esempio la sclerosi multipla) e nei neonati (ad esempio la paralisi cerebrale) ed è comune dopo lesioni cerebrali.
Il ruolo del pathway di segnalazione Wnt
Il pathway di segnalazione Wingless (Wnt) è uno dei principali regolatori dello sviluppo degli OL e della rigenerazione della mielina. In determinate condizioni patologiche e lesioni cerebrali, i suoi livelli sono elevati nella sostanza bianca, il che compromette la produzione di mielina costringendo gli oligodendrociti a rimanere in uno “stato di stallo/quiescente”.
Il ruolo della proteina Daam2
Alcuni anni fa, il Dr. Lee e altri hanno scoperto che una proteina gliale, Daam2, inibisce la differenziazione degli oligodendrociti durante lo sviluppo, così come la rigenerazione e la riparazione della mielina. Tuttavia, fino ad ora i meccanismi precisi alla base di questo processo sono rimasti un mistero.
La fosforilazione della proteina Daam2
Per capire come Daam2 inibisce la mielinizzazione, il team ha dovuto prima determinare la regolazione di Daam2 stessa. Utilizzando approcci biochimici, hanno scoperto che due residui di amminoacidi (Ser704 e Thr705) della proteina Daam2 subiscono fosforilazione, un comune meccanismo regolatorio post-traduzionale che attiva o disattiva l’attività delle proteine.
Il ruolo della chinasi CK2α
Per identificare la chinasi responsabile della fosforilazione di Daam2, hanno condotto un’analisi del motivo che ha trovato CK2, una chinasi di segnalazione Wnt/β-catenina Ser/Thr che era anche uno dei candidati nel loro screening biochimico e genetico. Hanno ulteriormente confermato che la sua subunità catalitica, CK2α, interagiva con Daam2 in OL coltivati in laboratorio e la fosforilava. Inoltre, sia Daam2 che CK2α erano regolati sequenzialmente in modo concomitante con la progressione della linea degli OL.
Il ruolo protettivo della fosforilazione di Daam2 mediata da CK2α
Ulteriori studi utilizzando un modello animale di lesione ipossica neonatale hanno rivelato un ruolo benefico per la fosforilazione di Daam2 mediata da CK2α. Hanno scoperto che svolge un ruolo protettivo nel recupero dello sviluppo e del comportamento dopo l’ipossia neonatale, una forma di lesione cerebrale vista nella paralisi cerebrale e in altre condizioni, e inoltre, facilita la rimielinizzazione dopo la lesione della sostanza bianca negli animali adulti.
Conclusioni
Insieme, queste scoperte hanno identificato un nuovo nodo regolatorio nel pathway Wnt che regola lo sviluppo specifico degli oligodendrociti e offre spunti su un nuovo meccanismo biologico per rigenerare la mielina. “Questo studio apre entusiasmanti vie terapeutiche che potremmo sviluppare in futuro per riparare e ripristinare la mielina, che ha il potenziale per alleviare e trattare diverse malattie neurologiche attualmente intrattabili”, ha dichiarato il Dr. Lee.
