Una nuova ricerca condotta dalla State University di New York a Buffalo suggerisce che un farmaco anticancro potrebbe in effetti contribuire a migliorare i comportamenti sociali nei soggetti affetti da autismo.
In un articolo pubblicato di recente su una rivista scientifica, gli autori riportano che basse dosi di romidepsina, un farmaco approvato per il trattamento del linfoma, hanno portato a un «ripristino dell’espressione genica e a un’inversione dei deficit sociali» in un modello murino di autismo.
Il disturbo dello spettro autistico (ASD) è una condizione di sviluppo che influisce sul comportamento, sull’interazione sociale e sulla comunicazione.
Le statistiche disponibili negli Stati Uniti indicano che 1 bambino su 68 è affetto da ASD, con una prevalenza che è circa 4-5 volte più alta nei maschi rispetto alle femmine.
Sebbene sia possibile diagnosticare il disturbo già a 2 anni, la maggior parte delle diagnosi di ASD viene confermata solo intorno ai 4 anni.
I costi economici associati all’ASD negli Stati Uniti sono stimati tra i 11,5 miliardi e i 60,9 miliardi di dollari.
Dosi sociali invertite a basse dosi
Tra i sintomi più complessi e devastanti dell’ASD, le difficoltà nelle interazioni sociali e nella formazione di relazioni sono particolarmente scoraggianti. Attualmente, non esiste un trattamento che si dimostri efficace.
Questo nuovo studio è considerato il primo a mostrare che potrebbe essere possibile alleviare questo sintomo primario dell’ASD prendendo di mira una vasta gamma di geni associati al disturbo.
«Abbiamo scoperto», afferma Zhen Yan, autore principale dello studio e professore nel Dipartimento di Fisiologia e Biofisica, «una piccola molecola che esercita un profondo e duraturo effetto sui deficit sociali simili all’autismo, senza effetti collaterali evidenti.»
Secondo il professor Yan, questo è particolarmente significativo poiché «molti composti attualmente utilizzati per trattare una varietà di disturbi psichiatrici non hanno dimostrato di migliorare questo sintomo principale dell’autismo».
Nel loro studio, il professor Yan e il suo team hanno osservato che tre giorni di trattamento con basse dosi di romidepsina «hanno invertito i deficit sociali» nei topi con una mutazione del gene SHANK3, noto per essere un fattore di rischio per l’ASD.
L’inversione dei deficit sociali è durata per tre settimane, coprendo un periodo critico nello sviluppo delle abilità comunicative e sociali nei topi, equivalente a diversi anni umani.
I ricercatori suggeriscono che un trattamento simile potrebbe avere effetti duraturi anche negli esseri umani.
Meccanismo epigenetico
Questo studio si basa su ricerche precedenti condotte dal professor Yan e dal suo team, che hanno dimostrato come la perdita di SHANK3 influisca sul recettore n-metil-D-aspartato, un importante regolatore delle emozioni e della cognizione. Questa interruzione ha portato a problemi di comunicazione tra le cellule cerebrali, causando deficit sociali legati all’ASD.
Per valutare i deficit sociali, gli scienziati hanno collocato i topi in ambienti controllati, dove hanno potuto osservare la loro preferenza per stimoli sociali (come interagire con un altro topo) rispetto a stimoli non sociali (come esplorare un oggetto inanimato).
I ricercatori hanno dimostrato che la romidepsina è in grado di invertire tali deficit sociali ripristinando la funzione genica attraverso un meccanismo epigenetico.
I meccanismi epigenetici sono processi genetici che possono attivare e disattivare geni, alterandone l’espressione senza modificare il codice DNA sottostante.
Il professor Yan sottolinea che studi precedenti hanno suggerito che le alterazioni epigenetiche possono avere un impatto significativo sull’ASD.
Il rimodellamento della cromatina ha aperto i geni ASD
Esistono vari modi in cui i meccanismi epigenetici possono alterare l’espressione genica senza modificare il DNA. Ad esempio, possono silenziare geni aggiungendo etichette chimiche al loro DNA.
Tuttavia, il professor Yan afferma che il principale meccanismo epigenetico coinvolto nell’ASD è quello che rimodella la cromatina, il complesso di DNA e proteine che compattano il materiale genetico nel nucleo della cellula.
«L’ampia sovrapposizione», osserva il professor Yan, «tra i geni a rischio per l’autismo e quelli associati al cancro, molti dei quali sono fattori di rimodellamento della cromatina, supporta l’idea di riproporre farmaci epigenetici utilizzati nel trattamento del cancro come potenziali trattamenti mirati per l’autismo.»
Un risultato chiave di questo nuovo studio è la dimostrazione che potrebbe essere possibile modulare un gran numero di geni correlati all’ASD con un singolo farmaco.
La romidepsina è un modificatore dell’istone, una categoria di composti che alterano le proteine, o istoni, che aiutano a organizzare il DNA nel nucleo.
Il farmaco «allenta la cromatina densa», spiega il professor Yan, ripristinando l’espressione genica e rendendo i geni più accessibili alle molecole che traducono le loro istruzioni.
Attraverso uno screening dell’intero genoma, i ricercatori hanno scoperto che la romidepsina ha ripristinato l’espressione genica in oltre 200 geni che risultavano silenziati nel modello murino di autismo usato nello studio.
«La possibilità di regolare un insieme di geni identificati come fattori chiave di rischio per l’autismo potrebbe spiegare l’efficacia forte e duratura di questo agente terapeutico», conclude il professor Zhen Yan.
Prospettive future nella ricerca sull’autismo
Guardando avanti, i ricercatori stanno già pianificando studi clinici per testare la sicurezza e l’efficacia della romidepsina negli esseri umani. L’obiettivo è determinare se i risultati promettenti osservati nei modelli animali possano essere replicati nei bambini affetti da ASD.
Inoltre, si prevede di esplorare ulteriormente i meccanismi epigenetici coinvolti nell’autismo, con l’intento di identificare nuovi bersagli terapeutici. L’idea di ripensare i farmaci già approvati, come la romidepsina, per trattare condizioni neuropsichiatriche rappresenta un’importante direzione nella ricerca futura.
In conclusione, sebbene ci sia ancora molta strada da fare, questi risultati iniziali offrono una rinnovata speranza per i bambini con autismo e le loro famiglie, suggerendo che i trattamenti innovativi potrebbero essere all’orizzonte.
