Il morbo di Parkinson: suggerimenti dallo sviluppo
Nel corso dello sviluppo la specificazione neuronale è realizzata tramite la funzione di determinati geni dello sviluppo. Alcuni di questi geni codificano i fattori di trascrizione necessari per lo sviluppo dei neuroni dopaminergici (DA) del mesencefalo e sono importanti anche per la manutenzione del sistema nervoso adulto. Poiché la perdita dei neuroni DA è responsabile dei principali sintomi del Parkinson, gli scienziati del progetto DDPDGENES (Identification of genes important for human midbrain dopamine neuron development and Parkinson’s disease), finanziato dall’UE, hanno ipotizzato che il PD potrebbe coinvolgere una deregolazione dell’espressione dei geni implicati nella specificazione dei neuroni DA. A tal fine hanno deciso di analizzare i geni e le vie di segnalazione dei neuroni DA mesencefalici regolati differenzialmente nel PD. Curiosamente i ricercatori hanno identificato cinque diversi sottotipi molecolari di neuroni DA che emergono da due tipi embrionali sia nel topo che nell’uomo. Si è scoperto che lo sviluppo del mesencefalo ventrale è altamente conservato tra le due specie, sebbene con differenze nei fattori chiave di trascrizione. In un’altra parte del progetto gli scienziati hanno sfruttato cellule staminali pluripotenti indotte per generare neuroni DA da usare in trapianti o modelli di malattia. L’analisi molecolare dei neuroni ottenuti indicava ampia eterogeneità e margine di miglioramento nei protocolli di differenziazione. A tal fine gli scienziati hanno scoperto che gli inibitori selettivi LSD1 e HDAC sono potenti regolatori della differenziazione dei neuroni DA in vitro. Inoltre uno strumento computazionale generato per valutare la composizione e la qualità dei neuroni DA derivati dalle cellule staminali troverà applicazione nell’accertamento della qualità per future sperimentazioni cliniche con trapianti cellulari. Nel loro insieme i risultati dello studio DDPDGENES migliorano la nostra comprensione dello sviluppo mesencefalico e creano le basi per il futuro trapianto di neuroni DA come terapia per il PD.
Parole chiave
Parkinson, geni dello sviluppo, neuroni dopaminergici del mesencefalo, DDPDGENES, LSD1, inibitore HDAC
