Sebbene la ricerca precedente abbia associato numerose mutazioni genetiche con l’autismo, non era chiaro come queste mutazioni contribuissero allo sviluppo della condizione. Ora, un nuovo studio pubblicato sulla rivista offre importanti chiarimenti sui meccanismi che sottendono una mutazione genetica correlata all’autismo.
Condotto dai ricercatori della School of Medicine della University of North Carolina (UNC) a Chapel Hill, lo studio rivela come le mutazioni in un gene chiamato UBE3A portino a un’iperattivazione, con conseguente sviluppo anormale del cervello e manifestazioni autistiche.
Negli individui con autismo, la duplicazione della regione del cromosoma 15q – nota come sindrome di Dup15q – rappresenta una delle anomalie genetiche più comuni. In precedenza, si riteneva che l’UBE3A fosse il principale responsabile di questa condizione.
Il leader dello studio, Mark Zylka, professore associato di biologia cellulare e fisiologia, e il suo team spiegano che, durante il normale sviluppo cerebrale, il gene UBE3A può essere attivato o disattivato tramite l’aggiunta di una molecola di fosfato, che funge da interruttore normativo.
Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che le mutazioni in UBE3A compromettano questo interruttore normativo, identificato come proteina chinasi A (PKA), impedendo così la disattivazione del gene e causando la sua iperattività. Questa iperattività, secondo il team, è una delle cause principali dell’autismo.
Zylka e i suoi colleghi hanno raggiunto questi risultati sequenziando i geni delle linee cellulari umane prelevate da bambini con autismo e dai loro genitori.
Mentre i genitori dei bambini non mostrano mutazioni nel gene UBE3A, i bambini affetti presentano tali mutazioni. I ricercatori hanno scoperto che il gene UBE3A nei bambini era permanentemente attivo.
Introdotto il gene UBE3A mutato in modelli murini, il team ha osservato lo sviluppo di spine dendritiche nei neuroni dei topi. Le spine dendritiche sono cruciali poiché collegano i neuroni alle sinapsi. Questo risultato è particolarmente significativo, poiché un numero eccessivo di spine dendritiche è stato associato all’autismo.
Pertanto, i ricercatori concludono che l’iperattivazione di UBE3A, innescata dalla distruzione della PKA, è una causa di autismo correlato a Dup15q.
I farmaci esistenti potrebbero ridurre l’attività di UBE3A nel trattamento dell’autismo
Secondo Zylka, potrebbe essere possibile ridurre l’attività di UBE3A nei pazienti affetti da autismo correlato a Dup15q.
«In effetti», aggiunge, «abbiamo testato diversi composti e scoperto che due di essi riducevano significativamente l’attività di UBE3A nei neuroni».
Fatti veloci sull’autismo
- Circa 1 bambino su 68 negli Stati Uniti ha autismo, rispetto a 1 su 150 nel 2000.
- I ragazzi hanno quasi cinque volte più probabilità di sviluppare autismo rispetto alle ragazze.
- Tra i genitori che hanno un bambino con autismo, c’è una probabilità del 2-18% che il secondo figlio possa avere la condizione.
Ulteriori informazioni sull’autismo
Uno dei composti testati era un farmaco chiamato rolipram, che aumenta l’attività di PKA. Questo farmaco era stato precedentemente studiato per il trattamento della depressione, ma il suo utilizzo era stato interrotto a causa di effetti collaterali significativi.
Tuttavia, Zylka sottolinea che per alcuni pazienti con Dup15q – specialmente quelli che soffrono di attacchi potenzialmente letali – i benefici del rolipram potrebbero superare i rischi. Riteniamo che valga la pena esplorare se basse dosi di questo o di altri farmaci che stimolano la PKA possano alleviare i sintomi associati alla sindrome di Dup15q.
Oltre a offrire potenziali trattamenti per l’autismo, i ricercatori affermano che i loro risultati potrebbero anche aiutare pazienti affetti dalla sindrome di Angelman – una rara malattia neurologica che causa gravi disabilità intellettive e fisiche.
Nel loro studio, il team ha scoperto che diverse mutazioni tra individui con sindrome di Angelman sono associate a una funzionalità compromessa o a una stabilità del gene UBE3A, lasciando i pazienti privi di qualsiasi forma attiva del gene stesso. Questa scoperta potrebbe portare a una migliore identificazione di una condizione spesso diagnosticata erroneamente.
Recentemente, è stato riportato uno studio che evidenziava differenze significative nel modo in cui le persone con autismo rispondono agli odori. Pertanto, i ricercatori considerano che un «test di sniffing» potrebbe rappresentare una valida opportunità per una diagnosi precoce di autismo.
Nuove Prospettive e Ricerche Futuri
Con l’avanzare della ricerca, ci sono sempre più prospettive interessanti per il trattamento dell’autismo. Recenti studi hanno iniziato a esplorare l’uso di terapie geniche per correggere le mutazioni in geni specifici come UBE3A. Inoltre, la neuroplasticità, ovvero la capacità del cervello di adattarsi e cambiare, è diventata un’area di grande interesse. L’idea di stimolare il cervello di un paziente con autismo per migliorare le connessioni neuronali sta guadagnando terreno.
Alcuni trial clinici stanno valutando l’efficacia di farmaci già approvati per altre condizioni, come antipsicotici e antidepressivi, per modulare l’attività cerebrale in pazienti con autismo. La speranza è che, attraverso un maggiore investimento nella ricerca e nella sperimentazione clinica, si possano scoprire approcci terapeutici innovativi e personalizzati.
In conclusione, mentre ci sono ancora molte domande senza risposta, i recenti risultati offrono una nuova luce su come affrontare l’autismo e le sue complesse origini genetiche. La comunità scientifica è ottimista riguardo alle future scoperte e al potenziale sviluppo di trattamenti più efficaci.
