Sebbene la ricerca precedente abbia associato numerose mutazioni genetiche con l’autismo, non è chiaro come queste mutazioni contribuiscano allo sviluppo della condizione. Ora, un nuovo studio pubblicato sulla rivista ha scoperto i meccanismi alla base di una mutazione genetica correlata all’autismo.
Condotto da 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 lo portino a diventare iperattivo, portando allo sviluppo anormale del cervello e all’autismo.
Negli individui con autismo, la duplicazione della regione del cromosoma 15q – nota come sindrome di Dup15q – è una delle più comuni anomalie genetiche. In precedenza si riteneva che l’UBE3A fosse la causa.
Il leader dello studio Mark Zylka, professore associato di biologia cellulare e fisiologia, e il suo team spiegano che nel normale sviluppo del cervello, il gene UBE3A può essere attivato o disattivato tramite l’attacco di una molecola di fosfato, che agisce come un interruttore normativo.
Tuttavia, i ricercatori hanno scoperto che le mutazioni in UBE3A distruggono l’interruttore normativo – che hanno identificato come proteina chinasi A (PKA) – il che significa che il gene non può essere disattivato, causandone l’iperattività. Questa iperattività, secondo la squadra, causa l’autismo.
Zylka e colleghi hanno raggiunto i loro risultati sequenziando i geni delle linee cellulari umane dai bambini con autismo e dai loro genitori.
Mentre i genitori dei bambini non avevano mutazioni UBE3A, i bambini lo fecero. I ricercatori hanno scoperto che il gene UBE3A nei bambini era permanentemente acceso.
Nell’introdurre il gene UBE3A mutato nei modelli murini, il team ha scoperto lo sviluppo delle spine dendritiche sulle cellule cerebrali, o neuroni, dei topi. Le spine dendritiche collegano i neuroni alle sinapsi. Spiegano che questo è un risultato particolarmente importante poiché avere troppe spine dendritiche è stato associato all’autismo.
Come tali, i ricercatori dicono che i loro risultati indicano che l’iperattivazione di UBE3A – innescata dalla distruzione di 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 in pazienti con autismo correlato a Dup15q.
“In effetti”, aggiunge, “abbiamo testato composti noti e dimostrato che due di essi riducevano sostanzialmente l’attività di UBE3A nei neuroni”.
Fatti veloci sull’autismo
- Circa 1 bambino su 68 negli Stati Uniti ha autismo, passando da 1 su 150 nel 2000
- I ragazzi hanno quasi cinque volte più probabilità di sviluppare l’autismo rispetto alle ragazze
- Tra i genitori che hanno un bambino con autismo, c’è il 2-18% di possibilità che il secondo figlio abbia 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 testato in studi clinici per il trattamento della depressione, ma il suo uso è stato interrotto a causa di effetti collaterali.
Tuttavia, Zylka nota che per alcuni pazienti con Dup15q – come quelli che soffrono di attacchi potenzialmente letali – i benefici del rolipram possono superare i rischi. Dice che può valere la pena valutare se basse dosi di questo o altri farmaci che stimolano la PKA alleviano i sintomi della sindrome di Dup15q.
Oltre ad aprire la porta a potenziali trattamenti di autismo, i ricercatori dicono che i loro risultati possono anche aiutare i pazienti con la sindrome di Angelman – una rara malattia neurologica che causa gravi disabilità intellettive e fisiche.
Nel loro studio, il team ha scoperto che una serie di mutazioni tra individui con sindrome di Angelman sono associate a funzionalità compromessa o stabilità dell’UBE3A, che lascia i pazienti senza alcuna forma attiva del gene. Questa scoperta, dicono i ricercatori, può portare a una migliore identificazione di una condizione che è comunemente erroneamente diagnosticata.
Il mese scorso, riportato su uno studio pubblicato in quell’identica differenza nel modo in cui le persone con autismo rispondono agli odori. Pertanto, i ricercatori ritengono che un “test di sniffing” potrebbe essere fattibile per una diagnosi precoce di autismo.
