Gli scienziati svelano le basi genetiche dei disturbi neurodegenerativi che colpiscono la vista

Gli scienziati svelano le basi genetiche dei disturbi neurodegenerativi che colpiscono la vista
Gli scienziati svelano le basi genetiche dei disturbi neurodegenerativi che colpiscono la vista

Comunicato stampa

Mercoledì 15 maggio 2024

I risultati condotti dagli NIH indicano un biomarcatore per i disturbi rari associati al gene PNPLA6.

Guidato da ricercatori del National Institutes of Health (NIH), un team di scienziati ha scoperto i complessi meccanismi molecolari alla base dei disturbi neurodegenerativi legati al gene PNPLA6, che comprende una serie di condizioni che influenzano la mobilità, la vista e la regolazione ormonale. Pubblicata sulla rivista BRAIN, la ricerca offre una comprensione più approfondita delle condizioni correlate al PNPLA6 a livello clinico, genetico e molecolare, aprendo la strada ad approcci diagnostici e terapeutici su misura.

PNPLA6-i disturbi correlati insorgono a causa di mutazioni che compromettono la funzione di un enzima coinvolto nella regolazione del metabolismo dei lipidi e nella stabilità della membrana all’interno dei neuroni, noto come esterasi bersaglio della neuropatia (NTE). L’inibizione dell’attività NTE è stata collegata a disturbi neurologici come la neuropatia ritardata indotta da organofosfati e la paraplegia spastica ereditaria, Sindrome di Boucher-Neuhäuser e sindrome di Oliver-McFarlane.

Robert Hufnagel, MD, Ph.D. e colleghi del ramo oftalmico e della funzione visiva del National Eye Institute (NEI) del NIH, hanno condotto una revisione sistematica e un’analisi dei dati di oltre 100 pazienti con PNPLA6 mutazioni. Utilizzando neuroimaging, studi elettrofisiologici (in cui i segnali elettrici dei neuroni vengono misurati e analizzati per comprenderne la funzione e le proprietà) e informazioni sui test genetici, i ricercatori hanno valutato meticolosamente la mobilità, la vista e l’espressione ormonale.

I risultati hanno rivelato che la gravità dei sintomi è determinata da singole sostituzioni nei “mattoni” o nucleotidi del codice del DNA: adenina (A), timina (T), citosina (C) e guanina (G), chiamate mutazioni missenso. Ogni combinazione di tre lettere (ATC o TCG, per esempio) determina un amminoacido, che è la base di tutte le proteine. Quando si verifica una variante missenso, può influenzare il funzionamento della proteina, portando potenzialmente a problemi di salute.

Il modo in cui queste mutazioni influenzano la funzione NTE dipende da dove si verificano nel PNPLA6 gene.

Nello studio, i ricercatori hanno anche ricreato modelli murini portatori delle stesse mutazioni missenso osservate nei pazienti. Hanno quindi sviluppato una serie di test per classificare i PNPLA6 varianti a seconda della gravità della malattia. Eseguendo questi test sui topi, gli scienziati hanno notato una correlazione tra l’attività dell’NTE e la gravità dei sintomi associati al PNPLA6.

“Nei nostri esperimenti sui topi, abbiamo osservato che una maggiore attività NTE è associata a una malattia meno profonda”, ha affermato James Liu, ricercatore post-dottorato presso il NEI e autore dello studio. “Questa conoscenza ci consentirà di saperne di più sullo spettro di PNPLA6 malattie correlate nell’uomo e ci posiziona per futuri studi clinici, utilizzando potenzialmente la NTE come biomarcatore”.

NEI guida gli sforzi del governo federale per eliminare la perdita della vista e migliorare la qualità della vita attraverso la ricerca sulla vista… guidando l’innovazione, promuovendo la collaborazione, espandendo la forza lavoro dedicata alla vista ed educando il pubblico e le principali parti interessate. Il NEI sostiene programmi scientifici di base e clinici per sviluppare trattamenti salvavista e ampliare le opportunità per le persone con problemi di vista. Per ulteriori informazioni, visitare https://www.nei.nih.gov.

Informazioni sul National Institutes of Health (NIH):NIH, l’agenzia nazionale di ricerca medica, comprende 27 istituti e centri ed è un componente del Dipartimento della salute e dei servizi umani degli Stati Uniti. NIH è la principale agenzia federale che conduce e sostiene la ricerca medica di base, clinica e traslazionale e sta studiando le cause, i trattamenti e le cure per le malattie comuni e rare. Per ulteriori informazioni su NIH e i suoi programmi, visitare www.nih.gov.

NIH…Trasformare la scoperta in salute®

Riferimenti

James Liu, Yi He, Cara Lwin, Marina Han, Bin Guan, Amelia Naik, Chelsea Bender, Nia Moore, Laryssa A Huryn, Yuri V Sergeev, Haohua Qian, Yong Zeng, Lijin Dong, Pinghu Liu, Jingqi Lei, Carl J Haugen , Lev Prasov, Ruifang Shi, Hélène Dollfus, Petros Aristodemou, Yannik Laich, Andrea H Németh, John Taylor, Susan Downes, Maciej R Krawczynski, Isabelle Meunier, Melissa Strassberg, Jessica Tenney, Josephine Gao, Matthew A Shear, Anthony T Moore, Jacque L Duncan, Beatriz Menendez, Sarah Hull, Andrea L Vincent, Carly E Siskind, Elias I Traboulsi, Craig Blackstone, Robert A Sisk, Virginia Miraldi Utz, Andrew R Webster, Michel Michaelides, Gavin Arno, Matthis Synofzik, Robert B Hufnagel, L’attività esterasi bersaglio della neuropatia definisce i fenotipi tra PNPLA6 disturbi, Cervello2024;, awae055, https://doi.org/10.1093/brain/awae055

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