Lo studio, pubblicato oggi sulla rivista scientifica Glia e finanziato dall’AISM con la sua Fondazione, ha individuato un nuovo recettore GPR17 che agisce regolando la maturazione degli oligodendrociti verso la produzione di mielina,la guaina che avvolge le fibre nervose

28 Settembre 2011 - Un team formato da ricercatori dell’Università di Torino (guidati da Annalisa Buffo), dell’Università degli Studi e del CNR di Milano (coordinati da Maria Pia Abbracchio) e dell’Università di Monaco di Baviera (sotto la supervisione di Leda Dimou) ha studiato in modelli animali l’espressione del nuovo recettore GPR17, presente sulla membrana dei precursori oligodendrocitari, durante lo sviluppo della corteccia cerebrale, nel cervello adulto sano, e nel cervello colpito da malattie che danneggiano gli oligodendrociti e la guaina mielinica. Questa ricerca ha posto le basi per sviluppare in futuro nuove terapie farmacologiche che favoriscano la rigenerazione degli oligodendrociti e della guaina mielinica in pazienti nei quali questa è danneggiata a causa di difetti genetici, infezioni, patologie traumatiche, vascolari e autoimmuni.

L'AISM con la sua Fondazione - FISM - ha contribuito al finanziamento di questa ricerca, che viene pubblicata oggi sulla rivista scientifica internazionale Glia, specializzata nel campo della neuroglia.

«È un passo avanti nelle nuove terapie su cui l’Associazione Italiana Sclerosi Multipla sta scommettendo molto. È grazie ai nuovi trattamenti che oggi siamo in grado di ridurre la progressione della malattia e di riparare al danno neuronale. Il nostro impegno come associazione è quello di indirizzare, promuovere e finanziare la ricerca scientifica in aree prioritarie, quali lo studio dei meccanismi che regolano la formazione della mielina e che sono specialmente compromessi nelle forme progressive della sclerosi multipla», dichiara Mario Alberto Battaglia, Presidente della FISM, Fondazione Italiana Sclerosi Multipla.

Gli oligodendrociti sono le cellule che producono la guaina mielinica, la membrana che riveste i prolungamenti dei neuroni nel sistema nervoso centrale e che è essenziale per la conduzione fedele ed efficiente dei segnali elettrici che i neuroni si scambiano. Se la mielina degenera, deve essere sostituita per garantire il corretto funzionamento del sistema nervoso, permettere la sopravvivenza dei neuroni, ed evitare deficit invalidanti che possano ridurre seriamente la qualità e l’aspettativa di vita. Nell’individuo adulto, la sostituzione della mielina avviene a partire da progenitori immaturi proliferanti presenti nel tessuto nervoso che, come durante lo sviluppo embrionale e fetale, si differenziano progressivamente a cellule mielinizzanti capaci di avvolgere le terminazioni nervose e ripristinare la guaina. Questo processo, i cui meccanismi regolatori sono in gran parte sconosciuti, rimane però incompleto in molte malattie demielinizzanti come la Sclerosi Multipla o l’ischemia, con gravi conseguenze per la salute dei pazienti.

Il principale obiettivo dei neuroscienziati guidati da Annalisa Buffo è stato chiarire alcuni aspetti critici della funzione di GPR17 durante la maturazione degli oligodendrociti, un passo essenziale per la definizione di nuove terapie capaci di stimolare la produzione di nuova mielina nelle malattie demielinizzanti.

Studi precedenti eseguiti su cellule in coltura dallo stesso team di ricerca coordinato da Maria Pia Abbracchio avevano rivelato che GPR17 è essenziale per la maturazione degli oligodendrociti, e che il suo "spegnimento" mediante tecniche biotecnologiche e farmacologiche impedisce alle cellule di iniziare il loro programma differenziativo. La ricerca condotta ora su tessuto nervoso ha rivelato che l'espressione di GPR17 avviene all’interno di una finestra temporale molto critica, che va dal momento in cui la cellula assume irreversibilmente la decisione di smettere di proliferare e di intraprendere il processo di maturazione, allo stadio in cui la cellula, ormai quasi matura, dà l’avvio alla produzione di mielina. GPR17 agisce quindi da “tutor” che regola e accompagna la transizione dei progenitori immaturi a cellule mielinizzanti. La presenza di segnali anomali quali un’eccessiva infiammazione, alterando la normale attività del recettore, potrebbe bloccare gli oligodendrociti in questo stadio di transizione, impedendo loro di completare la produzione di mielina, proprio come si ritiene avvenga in alcuni tipi di patologie demielinizzanti.

Lo studio ha inoltre dimostrato che solo una parte dei progenitori degli oligodendrociti presenti nel cervello sano sono in grado di esprimere GPR17. Questo dato, all’apparenza puramente descrittivo, è invece importante perché può spiegare l’incapacità di una parte dei progenitori normalmente presenti nel cervello di produrre la mielina. I ricercatori, infine, hanno dimostrato che molti oligodendrociti immaturi esprimenti GPR17 si accumulano intorno alle lesioni demielinizzanti presenti nel tessuto nervoso, suggerendo che GPR17 partecipi alle fasi iniziali di ricostituzione della mielina e possa quindi rappresentare un bersaglio promettente per future terapie rimielinizzanti. Questo obiettivo è anche favorito dal fatto che, diversamente da altri fattori critici coinvolti nel processo di mielinizzazione, GPR17 è un recettore di membrana ed è quindi più facilmente accessibile ad agenti farmacologici che ne regolino la funzione. 

In sintesi, la ricerca ha individuato in GPR17 un regolatore critico per la maturazione degli oligodendrociti e per indirizzare queste cellule a produrre mielina. La disponibilità di farmaci già noti e in sperimentazione, capaci di agire sul recettore aumentandone o diminuendone l’attività, ne fa un bersaglio prioritario per sperimentazioni mirate al ripristino della mielina in condizioni patologiche.

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