Cercetătorii descoperă o nouă metodă promițătoare pentru încetinirea progresiei bolii ALS
Bolile neurodegenerative, precum scleroză laterală amiotrofică (ALS), determină pierderea progresivă a neuronilor motori, iar în majoritatea cazurilor, duc la insuficiență respiratorie în termen de trei până la cinci ani de la diagnosticare.
În acest context, o echipă de la Institutul de Neurosciențe (IN), un centru comun al Universității Miguel Hernández (UMH) și al Consiliului Național de Cercetare din Spania (CSIC), a identificat că un sistem celular de „curățare selectivă” a proteinelor, denumit autofagie mediată de chaperone, este semnificativ redus la pacienți, făcându-l un potențial obiectiv terapeutic pentru încetinirea progresiei bolii.
Studiul, publicat în Acta Neuropathologica Communications, a implicat participarea Centrului de Cercetare în Sport al UMH și a Institutului Pascual Parrilla Murcia pentru Cercetare Biosanitară (IMIB). Echipa a analizat în detaliu rolul acestui mecanism celular, responsabil pentru eliminarea selectivă a proteinelor deteriorate. Funcționarea corectă a acestuia este esențială pentru menținerea homeostaziei neuronale, iar disfuncția sa poate promova acumularea de proteine toxice, o caracteristică definitorie a bolii.
ALS este o boală devastatoare, iar cauza sa rămâne necunoscută în majoritatea cazurilor, ceea ce îngreunează dezvoltarea unor tratamente eficiente.
Martínez subliniază că „identificarea mecanismelor celulare implicate direct în supraviețuirea neuronilor reprezintă un pas esențial în avansarea de noi strategii terapeutice”.
Neuronii motorii sunt celule deosebit de vulnerabile în cazul ALS. În peste 90% din cazuri, aceste celule acumulează o proteină numită TDP-43 în afara locației sale normale, formând agregate toxice. Organismul dispune de mecanisme pentru a preveni această acumulare, inclusiv autofagia, un sistem celular de „curățare și reciclare”. Totuși, nu toate tipurile de autofagie funcționează în același mod. În timp ce macroautofagia acționează ca un sistem general de eliminare a deșeurilor, autofagia mediată de chaperone este extrem de selectivă și răspunde degradării unor proteine specifice, precum TDP-43.
Pentru a analiza acest proces, cercetătorii au folosit țesut spinal de la pacienți înscriși în studii clinice realizate de echipele IN UMH-CSIC și IMIB, precum și probe de control de la donatori fără boală. Folosind tehnici de imunohistochimie și imunofluorescență, au evaluat prezența LAMP2A, o proteină cheie care servește ca indicator al activității acestui tip de autofagie.
Rezultatele arată că neuronii motorii sănătoși prezintă o activitate ridicată a acestui sistem, în timp ce la pacienții cu ALS, această activitate este semnificativ redusă. „Aceste descoperiri indică faptul că activitatea autofagiei mediate de chaperone este clar diminuată în neuronii motorii ai pacienților cu ALS”, explică Daniel Garrigós García, primul autor al lucrării. În acest sens, Martínez subliniază: „În studiul nostru, am demonstrat că neuronii motorii necesită niveluri foarte ridicate de autofagie mediată de chaperone pentru a supraviețui. Când acest mecanism scade, așa cum se întâmplă în ALS, aceste celule sunt cele care sunt afectate în primul rând și, în cele din urmă, mor”.
Această cercetare a arătat, de asemenea, că modificările observate sunt specifice proceselor de curățare și reciclare a proteinelor celulare și că acestea prezintă diferențe semnificative între pacienți și controale. „Am reușit să observăm acest mecanism direct în țesut uman, ceva ce nu am reușit să realizăm în modelele animale”, spune Martínez, care subliniază că studiul a fost posibil datorită donațiilor altruiste de țesut din partea pacienților și familiilor acestora, esențiale pentru avansarea cercetărilor în domeniul ALS.
Pe baza acestor descoperiri, cercetătorii sugerează că acest mecanism ar putea deveni un nou obiectiv terapeutic. „Obiectivul nostru este să încercăm să modulăm acest traseu pentru a-i crește activitatea”, explică profesorul, adăugând că această descoperire deschide calea pentru dezvoltarea de strategii menite să încetinească progresia bolii, deși acestea sunt încă în stadiile incipiente de cercetare.
