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Una proteina delle cellule muscolari come possibile bersaglio terapeutico per la SMA

Uno studio su un modello murino suggerisce che i deficit nella secrezione di una proteina chiamata CTRP3 da parte delle cellule muscolari contribuiscono a diminuire significativamente i livelli di proteina per la sopravvivenza del motoneurone (SMN) nell'atrofia muscolare spinale.
Questi risultati indicano che il ripristino dei livelli di CTRP3 nelle persone con SMA potrebbe potenzialmente aumentare i livelli di SMN nei motoneuroni e rallentare la progressione della malattia.

Lo studio “Muscle regulates mTOR dependent axonal local translation in motor neurons via CTRP3 secretion: implications for a neuromuscular disorder, spinal muscular atrophy” è stato pubblicato sulla rivista Acta Neuropathologica Communications.

La proteina SMN, che è in quantità ridotta nelle persone con SMA, è fondamentale per la crescita, la sintesi proteica e la sopravvivenza dei motoneuroni - le cellule nervose responsabili del controllo dei muscoli volontari - e la loro comunicazione con le cellule muscolari.

Mentre la SMA è principalmente considerata una malattia dei motoneuroni, recenti studi hanno suggerito che la carenza di SMN provoca danni alle cellule muscolari che si verificano prima della degenerazione dei motoneuroni.
"Tuttavia, se o in che modo i difetti dei muscoli influenzano il funzionamento del motoneurone e se ciò contribuisca allo sviluppo della SMA è assolutamente sconosciuto", hanno scritto i ricercatori nello studio.

Questi ricercatori in Germania e negli Stati Uniti hanno iniziato a valutare la potenziale influenza delle cellule muscolari nei motoneuroni nel contesto della SMA.
Analizzando le differenze nelle proteine ​​secrete tra cellule muscolari sane e cellule SMA, hanno scoperto che i livelli della proteina CTRP3 sono significativamente più bassi nelle cellule muscolari SMA.

La CTRP3, una proteina che circola nel sangue, è nota per essere coinvolta nella crescita e nella sopravvivenza delle cellule e per essere presente nel liquido cerebrospinale (il liquido che circonda il cervello e il midollo spinale).

Un modello murino di SMA ha anche mostrato livelli significativamente più bassi di CTRP3 nei muscoli delle gambe (segnalati come particolarmente vulnerabili in questi topi), nel sangue e nel cervello, rispetto ai topi sani.
Ulteriori analisi sul potenziale ruolo della CTRP3 secreta dai muscoli hanno mostrato che essa aumenta la produzione delle proteine ​​- inclusi SMN e VEGF - nei motoneuroni isolati sia da topi sani che da topi SMA. Tuttavia l'aumento della produzione di SMN è stato più lento nei motoneuroni SMA rispetto a quelli sani.
VEGF è una molecola coinvolta nella formazione dei vasi sanguigni e nota per essere regolata da CTRP3 nel cervello.
I risultati hanno anche rivelato che CTRP3 ha potenziato la sintesi proteica sia nel corpo cellulare che negli assoni dei motoneuroni SMA. Gli assoni sono le proiezioni allungate e simili a fili dei neuroni che conducono gli impulsi e consentono la comunicazione con altre cellule, comprese le cellule muscolari.

Tuttavia, la produzione delle proteine ​​negli assoni sembra essere particolarmente compromessa rispetto a quella nel corpo cellulare; questo è ciò che i ricercatori hanno notato, in accordo con precedenti studi che mostravano deficit di sintesi proteica negli assoni dei neuroni SMA.
Il team ha anche scoperto che CTRP3 aumenta la produzione delle proteine ​​nei motoneuroni SMA attraverso mTOR, una delle principali vie coinvolte nella sintesi proteica nei neuroni.
"Questo è il primo report che mostra che il muscolo regola la sintesi proteica neuronale attraverso la via secretoria e che questo processo è disregolato nella SMA", hanno scritto i ricercatori.

"Possiamo ipotizzare che il ripristino dei livelli di CTRP3 nella SMA aumenterebbe i livelli di SMN e VEGF, e quindi attenuerebbe la progressione della malattia", hanno aggiunto.

Fonte: smanewstoday.com

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