I neuroni dopaminergici in salute e in malattia
I neuroni dopaminergici, cioè le cellule nervose del cervello che producono la dopamina, partecipano a importanti processi biologici come il movimento, la motivazione e la cognizione e la loro degenerazione porta alla condizione patologica che caratterizza la malattia di Parkinson. Nonostante le ricerche approfondite, la conoscenza dei meccanismi molecolari che regolano la morte delle cellule neuronali è ancora incompleta e questa situazione ostacola lo sviluppo di strategie terapeutiche o preventive. L’obiettivo del progetto NEURODOPA DEGEN, finanziato dall’UE, era comprendere i meccanismi molecolari della neurodegenerazione dopaminergica tramite un modello di Caenorhabditis elegans. Grazie all’impiego delle più avanzate metodologie genetiche, il progetto ha realizzato due importanti scoperte riguardanti lo sviluppo e la sopravvivenza dei neuroni dopaminergici. Uno dei primi importanti risultati dell’iniziativa è stata la comprensione dei meccanismi responsabili della specificazione del fato dopaminergico nella C. elegans. Il team ha studiato i meccanismi regolatori che coordinano l’espressione dei geni del percorso della dopamina e lo screening genetico ha rivelato i fattori di trascrizione che agiscono in modo cooperativo. Gli studi sui neuroni dopaminergici nel bulbo olfattivo dei ratti suggeriscono la conservazione filogenetica dei programmi regolatori dopaminergici. I risultati ottenuti con la C. elegans potranno essere rilevanti anche per il sistema dei mammiferi. Il secondo importante risultato è stata l’identificazione di un mutante in cui l’iniziale sviluppo normale dei neuroni dopaminergici è stato seguito da una rapida e progressiva degenerazione del fenotipo, provocata dalla sostituzione di un unico aminoacido del canale TRP (Transient receptor potential) della C. elegans. Queste informazioni hanno rivelato che non tutti i neuroni dopaminergici sono ugualmente sensibili alla degenerazione, con un collegamento con la vulnerabilità selettiva dei neuroni dopaminergici nella substantia nigra dei pazienti affetti dalla malattia di Parkinson. Il team ha inoltre identificato numerose mutazioni di soppressione che proteggono parzialmente o totalmente i neuroni dopaminergici da un modello specifico di degenerazione. Ulteriori studi su questi mutanti permetteranno di comprendere meglio i meccanismi di gestione del calcio e la neuroprotezione dopaminergica in generale.
Parole chiave
Malattia di Parkinson, degenerazione, neuroni dopaminergici, C. elegans, neuroprotezione, sviluppo dei neuroni contenenti dopamina
