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Sindrome di Down: una scoperta di grande valore scientifico

Huaxi Xu

Il ricercatore Huaxi Xu, responsabile, insieme alla sua équipe, dello studio sulla sindrome di Down, condotto negli Stati Uniti

«Questa ricerca, in senso assoluto, è di grande valore scientifico, come dimostra tra l’altro l’elevato impatto della rivista sulla quale viene pubblicata [«Nature Medicine», N.d.R.]. In particolare, lo studio identifica un nuovo meccanismo della funzione sinaptica e della modulazione del riciclo del recettore del glutammato. Il rapporto tra questa via metabolica e la sindrome di Down appare sufficientemente documentato sia nel modello animale che nei pazienti».
Con queste parole, Bruno Dallapiccola, professore di Genetica Medica all’Università La Sapienza di Roma, direttore scientifico dell’Ospedale Pediatrico Bambino Gesù e membro del Comitato Scientifico dell’AIPD (Associazione Italiana Persone Down), ha commentato la recente scoperta di un’università americana, che ha rivelato come sia la mancanza di una proteina, la SNX27 (nexina 27), a provocare ritardi nell’apprendimento e difficoltà nella memoria alle persone con sindrome di Down.

«La scoperta di una nuova e certamente importante via metabolica – continua Dallapiccola – apre nuovi scenari sperimentali e aggiunge una tessera al mosaicismo delle conoscenze relative a un fenotipo complesso, come di fatto è una sindrome cromosomica. Al momento resta però non chiaro con quale approccio in vivo, cioè nei pazienti, la nexina 27 potrebbe essere utilizzata per correggere farmacologicamente la disfunzione dendritica delle cellule cerebrali. Non è neppure chiaro quanto del complesso fenotipo neurologico della sindrome di Down sia nexina-correlato e quanto dipenda dagli altri tipi di disfunzione».

L’articolo di Huaxi Xu – il ricercatore responsabile della scoperta, insieme alla sua équipe del Sanford-Burnham Medical Research Institute degli Stati Uniti – comparso sulla rivista «Nature Medicine» (online il 24 marzo scorso), «delinea – sottolinea quindi Dallapiccola, entrando nel dettaglio dello studio – i rapporti esistenti tra la nexina 27 e la sindrome di Down. Si tratta di una proteina espressa nel cervello, che regola il traffico endocitico. Il modello murino [del topo, N.d.R.] e in particolare l’animale privo delle due copie del gene Snx27, presenta grossolani difetti della funzione sinaptica, una riduzione della memoria di apprendimento e dei recettori ionotropici del glutammato. I prodotti del gene SNX27 interagiscono con tali recettori. Nel cervello dei soggetti affetti da sindrome di Down l’espressione di SNX27 è ridotta, così come l’espressione della proteina C/EBPbeta, un fattore di trascrizione per SNX27. Un microRNA (miR-155), codificato da un gene del cromosoma 21, regola negativamente C/EBPbeta e quindi la quantità di SNX27, il che produce una disfunzione a livello delle sinapsi cerebrali. Nel modello murino della sindrome di Down, l’iper-regolazione di Snx27 corregge i difetti cognitivi e sinaptici. In base a questi risultati, i ricercatori concludono che SNX27 abbia un ruolo nel meccanismo molecolare che, attraverso una disfunzione sinaptica, contribuisce al fenotipo della sindrome di Down».

«E tuttavia – conclude Dallapiccola – va considerata la complessità del modello della trisomia 21, una condizione causata dallo sbilanciamento (effetto di dose) di alcune dozzine di geni, per altro variabilmente espressi nei diversi tessuti, che agiscono non solo con i loro effetti diretti (correlati ai geni sbilanciati del cromosoma 21), ma anche indirettamente, modulando l’azione di altri geni localizzati su altri cromosomi». (Marta Rovagna)

Breve glossario
– Disfunzione dendritica = quella delle cellule chiamate appunto dendritiche, che appartengono al sistema immunitario.
– Fenotipo = tutte le caratteristiche osservabili di un determinato organismo vivente.
– Funzione sinaptica = comunicazione tra le cellule, tramite appunto il meccanismo detto sinapsi.
– MicroRNA = piccola molecola endogena di RNA (acido ribonucleico) non codificante, a singolo filamento, di 20-22 nucleotidi. Fa parte di una grande rete di geni regolatori e svolge diverse funzioni.
Neuroni = cellule che costituiscono il tessuto nervoso.
– Recettore del glutammato = il glutammato è un neurotrasmettitore delle cellule nervose il quale ha come bersaglio appunto il recettore del glutammato, tipico recettore transmembrana, localizzato nella membrana citoplasmatica (quella esterna) dei neuroni. È metabotropico, quando la sua attivazione provoca una cascata di reazioni intracellulari, è ionotropico, quando, una volta legato il ligando, permette il flusso ionico attraverso la membrana.
– Traffico endofitico = processo riguardante la periferia cellulare.
– Trisomia 21 = altro nome della sindrome di Down.
(a cura della Redazione di «Superando.it»)

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