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Sclerosi multipla: l’importanza della plasticità sinaptica per contrastare i danni della malattia

19/12/2013

Due studi finanziati da AISM e la sua fondazione sono stati pubblicati da importanti riviste scientifiche. Il ruolo della plasticità della corteccia cerebrale nel recupero del danno neurologico dopo una ricaduta

 

La plasticità corticale non solo può predire il recupero del danno neurologico dopo una ricaduta clinica nella sclerosi multipla, ma è fondamentale per contrastare i danni clinici della malattia. Lo hanno dimostrato due studi recentemente pubblicati sulle riviste scientifiche Multiple Sclerosis Journal e The Journal of Neuroscience.

 

Gli studi, finanziati da AISM e dalla sua fondazione (FISM), sono stati condotti dal dottor Mori e coordinati dal professor Centonze dell’Università Tor Vergata di Roma, che abbiamo intervistato. Gli autori hanno dimostrato che la plasticità sinaptica potrebbe essere un meccanismo importante per compensare i difetti clinici che derivano dal danno neurologico derivato dalla SM. Inoltre, hanno evidenziato l’importante ruolo della citochina PDGF nella regolazione di questi processi.

 

La sclerosi multipla recidivante remittente (SMRR) è caratterizzata da ricorrenti ricadute cliniche, seguite da una fase remittente in cui ci dovrebbe essere un ritorno alle funzioni di base presenti prima della ricaduta, ma qualche volta il recupero avviene solo parzialmente o è totalmente assente. La remielinizzazione e la riparazione del danno neurologico contribuiscono al recupero, ma di solito sono incomplete. Molte evidenze scientifiche indicano che la plasticità sinaptica può essere un meccanismo addizionale importante per il recupero da una ricaduta, attraverso cambiamenti adattativi di eccitabilità neuronale. Il Potenziamento a Lungo Termine (LTP) della trasmissione sinaptica può compensare funzionalmente la perdita neuronale per la sua capacità di aumentare l’eccitabilità sinaptica dei neuroni denervati a causa della perdita dei contatti sinaptici causati dalla malattia. La LTP può essere studiata in sicurezza e in modo non invasivo attraverso protocolli di stimolazione magnetica transcranica.

 

La plasticità corticale predice il recupero del danno neurologico nella SMRR
Gli autori hanno ipotizzato che il recupero dei sintomi dopo una ricaduta potrebbe essere influenzato dalla plasticità sinaptica LTP e che le persone con SMRR che preservano LTP potrebbero avere un recupero clinico migliore. Per validare questa ipotesi gli autori hanno valutato la correlazione tra una misura della LTP, chiamata stimolazione PAS (Paired Associative Stimulation) al momento della ricaduta clinica, in un coorte di 22 persone con nuova diagnosi di SMRR.

 

I risultati hanno mostrato che le persone che mostravano una LTP, indotta da PAS, normale avevano un recupero completo, mentre le persone con LTP ridotta presentavano un recupero incompleto o assente dopo 12 settimane dall’esordio della ricaduta. Con un modello di regressione multivariato i ricercatori hanno mostrato che LTP indotta da PAS e l’età possono contribuire a predire il recupero dei sintomi dopo la ricaduta nella SM; inoltre, PAS, misurato durante la ricaduta, può essere utilizzato come un predittore del recupero.
Cortical plasticity predicts recovery from relapse in multiple sclerosis.Mori F, Kusayanagi H, Nicoletti CG, Weiss S, Marciani MG, Centonze D. MultScler. 2013 Nov 21. [Epub ahead of print]

 

Difetti della plasticità sinaptica nella progressione clinica della SM
In questo secondo studio gli autori hanno analizzato le differenze di LTP in persone con SM in progressione di malattia e in persone in fase stabile di malattia. In particolare, analizzando 50 persone con SMRR in fase non progressiva e 12 persone con SM primariamente progressiva (SMPP) con tecniche di stimolazione magnetica transcranica, hanno valutatose la LTP, che potenzialmente può ridurre gli effetti della perdita neuronale fornendo una ulteriore stimolazione sui neuroni denervati, è la forma di plasticità adattativa più rilevante in persone con SM stabile, e viene distrutta in persone con SM in progressione. I risultati hanno mostrato che la LTP era ancora possibile e veniva favorita in persone con SMRR in fase di malattia stabile, mentre era assente nelle persone con SMPP.

 

Inoltre, hanno anche dimostrato che la citochina chiamata fattore di crescita derivato dalle piastrine (o PDGF, dall'inglese Platelet-DerivedGrowthFactor) gioca un ruolo fondamentale nel favorire sia la LTP che la riserva cerebrale nella SM. Infatti PDFG era ridotto nel fluido cerebrospinale di persone con SMPP e potenziava la comparsa di LTP in tessuti dell’ippocampo cerebrale murino. PDGF era anche associato ad una maggiore LTP e al compenso clinico di nuovi danni cerebrali nelle persone con SMRR.

 

Questi risultati mostrano che la riserva di plasticità cerebrale è fondamentale per contrastare i danni clinici nella SM. Gli autori suggeriscono che potenziare il segnale del PDGF potrebbe rappresentare una nuova opzione di trattamento per mantenere la riserva cerebrale e per attenuare le conseguenze cliniche del danneggiamento dei neuroni nelle fasi progressive della SM e in altre malattie neurodegenerative.

 

Synaptic Plasticity and PDGF Signaling Defects Underlie Clinical Progression in Multiple Sclerosis. Mori F, Rossi S, Piccinin S, Motta C, Mango D, Kusayanagi H, Bergami A, Studer V, Nicoletti CG, Buttari F, Barbieri F, Mercuri NB, Martino G, Furlan R, Nisticò R, Centonze D. J Neurosci. 2013 Dec 4;33(49):19112-9. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2536-13.2013.

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