Neurologia

In che modo i virus antichi causano la SM e altre malattie neurologiche?

Antichi virus hanno lasciato tracce nel nostro DNA. I ricercatori ritengono che questi contribuiscano alle condizioni neurologiche. Potrebbe inibire i nostri passeggeri virali aprire la strada a trattamenti futuri?

Gli elementi trasponibili, che gli scienziati chiamano anche trasposoni o geni che saltano, sono tratti di DNA che nascondono la capacità di muoversi attorno al nostro genoma.

Gli scienziati possono rintracciare un tipo di trasposone – retrovirus umani endogeni (HERV) – a retrovirus antichi che si sono inseriti nel genoma umano milioni di anni fa. Gli HERV costituiscono circa l’8% del nostro DNA.

Alcuni HERV hanno funzioni cruciali durante processi come lo sviluppo embrionale. Ma la maggior parte degli HERV giace assopita, messa a tacere dalle modifiche del DNA.

Tuttavia, in un recente articolo di Frontiers in Genetics, i ricercatori della Heinrich Heine University di Dusseldorf, in Germania, descrivono in dettaglio come alcuni HERV possano essere riattivati ​​e devastare il cervello e il sistema nervoso centrale.

HERV in malattie neurologiche

Già nel 1989, Hervé Perron, allora all’Università di Grenoble in Francia, fu il primo ad identificare la presenza di particelle virali in colture cellulari isolate dal liquido cerebrospinale (CSF) di una persona con sclerosi multipla (SM). In seguito scoprì che questi provenivano da un trasposone chiamato HERV-W.

L’attivazione di questo HERV dormiente provoca una reazione immunitaria. Inviluppo di HERV-W (ENV) L’RNA e le proteine ​​sono presenti a livelli crescenti nel siero e nella CFS delle persone con SM, ma solo raramente in quelle senza la condizione.

“Collegando questa riattivazione della HERV agli attacchi autoimmuni nella SM, è stato scoperto che le proteine ​​HERV possono scatenare una risposta immunitaria contro la mielina, che innesca la malattia simile alla SM nei modelli murini”, spiega Patrick Kuery, professore di neurodegenerazione e autore di revisioni senior.

Diversi trigger possono riattivare gli HERV. Uno di questi è l’infezione da virus comuni, come il virus Epstein-Barr che causa la mononucleosi infettiva e altri membri della famiglia del virus dell’herpes.

La ricerca suggerisce anche che i mediatori del sistema immunitario e i fattori ambientali, come la dieta e le droghe, possono cambiare di nuovo gli HERV, anche se a questo punto vi sono prove limitate.

La SM non è l’unica malattia neurologica in cui gli scienziati sospettano il coinvolgimento dell’HERV. Numerosi studi hanno implicato la riattivazione di HERV-K nella sclerosi laterale amiotrofica (SLA), una forma di malattia dei motoneuroni.

Quando si parla di schizofrenia, il caso è meno chiaro.

“È stato riportato che le proteine ​​HERV aumentano l’espressione dei geni legati alla schizofrenia nelle cellule del cervello umano coltivate”, spiega Kuery. “Tuttavia, gli studi sulla schizofrenia (pazienti) mostrano cambiamenti incoerenti nell’espressione di HERV nel sangue, nel liquido cerebrospinale e nel tessuto cerebrale postmortem rispetto ai controlli sani.”

La disattivazione dell’HERV può migliorare la SM?

Nella SM, il sistema immunitario attacca la mielina, lo strato protettivo che ricopre molti neuroni nel sistema nervoso centrale.

La riparazione di questo danno alla mielina, consentendo alle cellule del sistema nervoso centrale di rimarginare i neuroni, può rivelarsi una strategia efficace per il trattamento della SM.

Dall’identificazione di HERV-W nei pazienti con SM, Perron ha co-fondato la compagnia farmaceutica GeNeuro e sviluppato un anticorpo monoclonale chiamato GNbAC1 che ha come obiettivo la proteina HERV-W ENV. Gli scienziati stanno attualmente testando l’anticorpo negli studi clinici.

In un recente articolo pubblicato negli Atti della National Academy of Sciences degli Stati Uniti, Kuery, Perron e colleghi hanno approfondito il meccanismo che collega HERV-W alla SM.

Il team ha trovato cellule che contenevano la proteina HERV-W ENV nelle immediate vicinanze dei neuroni nel tessuto cerebrale dei pazienti affetti da sclerosi multipla, in particolare nelle aree che contenevano lesioni croniche e acute della SM.

Il dottor Tobias Derfuss, professore di neuroimmunologia clinica presso l’Università di Basilea, in Svizzera, è stato il principale ricercatore di uno degli studi clinici che hanno esaminato l’uso di GNbAC1 nella SM e un membro del comitato direttivo per un ulteriore trial.

Scrivendo sui progressi terapeutici nei disturbi neurologici, il dott. Derfuss commenta: “Questo approccio terapeutico di GNbAC1 e il concetto di patofisiologia associata alla HERV nella SM rimangono controversi”.

Spiega che i risultati degli studi clinici che indagano su GNbAC1 per il trattamento della SM indicano che l’anticorpo non impedisce al sistema immunitario di attaccare la mielina, il che significa che non previene la SM.

L’anticorpo può, d’altra parte, avviare la rimielinizzazione.

“I dati farmacodinamici e di imaging non rivelano alcun effetto immunomodulatore di GNbAC1.I cambiamenti di RM durante uno studio di fase IIb con GNbAC1 sono compatibili con la rimielinizzazione.”

Dr. Tobias Derfuss

La SM è una malattia complessa e gli scienziati non comprendono appieno la biologia degli HERV. Una terapia che modifica la HERV potrebbe rivelarsi un trattamento promettente per le persone affette da SM, ma il suo vero potenziale resta da vedere.

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