Il trapianto di midollo osseo blocca i sintomi della Sindrome di Rett nel modello sperimentale

Risultati Mettono in Evidenza il Componente Immunitario del Disturbo di Spettro Autistico

Trumbull, CT, USA – 18 Marzo 2012 – Un articolo pubblicato on line oggi su Nature descrive i risultati nell’utilizzo del trapianto di midollo osseo per sostituire le cellule difettose del sistema immunitario in modelli con la Sindrome di Rett. Questa procedura ha fermato molti sintomi gravi del disordine dell’infanzia, compreso la respirazione anormale ed i movimenti anormali e ha aumentato significativamente la durata della vita nei topi modello con la Rett. Esplorando la funzione delle microglia con scarsa proteina 2 legante la methyl-CpG (MeCP2), la proteina codificata dal gene della Rett, il ricercatore principale il Dr. Jonathan Kipnis ed il suo gruppo della Scuola di Medicina dell’Università della Virginia, ha seguito un approccio completamente nuovo per questa sindrome neurologicamente devastante. La ricerca è stata sovvenzionata dalla Rett Syndrome Research Trust e Rett Syndrome Research Trust UK.

 

kipnis-group-shotLa Dottoressa Dr. Jonathan Kipnis con i suoi collaboratori, Jim Cronk e Noël Derecki

La Sindrome di Rett, la più grave malattia fisica tra i disturbi di spettro autistico, è causata da mutazioni random nel gene MECP2. Colpisce prevalentemente le bambine ed i sintomi si manifestano tra i 6 ed i 18 mesi d’età, quando comincia uno spaventoso regresso. I bambini perdono la capacità di esprimersi oralmente e perdono la funzionalità delle mani. I movimenti si alterano man mano che i sintomi della Rett sono piu’ evidenti. Questi possono comprendere i disordini nella respirazione, il tremolio come in Parkinson, grave ansia, attacchi, problemi digestivi e di circolazione ed una serie di anomalie del sistema nervoso autonomo ed anomalie ortopediche. Sebbene molti bambini arrivino all’età adulta, molti sono costretti all’uso della sedia a rotelle, hanno bisogno di essere nutriti con tubicini, sono incapaci di comunicare e richiedono totale assistenza vita natural durante.

Kipnis è stato attratto dalla Sindrome di Rett quale neuroimmunologo. “Quello che è cominciato come una curiosità intellettuale” dice, “è diventato un intenso impegno personale nel studiare il legame tra la funzione neurologica e il sistema immunitario nella Sindrome di Rett. L’impatto del trapianto di midollo osseo su numerosi e diversi sintomi, ha scatenato una marea di esperimenti che ora stiamo seguendo a pieno ritmo”.

Il cervello è in gran parte costituito da diversi tipi di cellule glia che hanno funzioni diverse e complesse come per esempio quella di mantenere un ambiente sano per la crescita e la preservazione dei neuroni. Le microglia sono piccole cellule glia che partecipano alla risposta immunitaria del cervello. Uno dei loro ruoli è appunto quello di purificare le cellule dai loro detriti attraverso la fagocitosi. Kipnis ed il suo gruppo, ha scoperto che quando il MeCP2 nelle microglia non funziona correttamente, perde la sua funzionalità, le microglia sono incapaci di adempiere adeguatamente ai propri doveri. Poiché’ le microglia discendono da cellule progenitrici immuni, è possibile rimpiazzarle attraverso il trapianto di midollo osseo.

Il primo autore Noël Derecki e i suoi colleghi, hanno iniziato il loro esperimento con topi maschi che non avevano la proteina MeCP2. Questi topi, riproducevano gli stessi disordini umani, con sintomi neurologici che cominciavano ad essere evidenti a circa 4 settimane di età ed in una vita media presumibile di sole 8 settimane. Il trattamento della radiazione è stato somministrato a 4 settimane, seguito dal trapianto di midollo osseo proveniente da topi normali (non di laboratorio). Con l’avvenuto attecchimento, cioè con la migrazione ed il ripopolamento di nuove microglia, i topi con la Rett hanno cominciato a crescere invece di morire. La taglia del corpo e del cervello si è avvicinata a quella dei topi normali, la deambulazione e la mobilità è aumentata significativamente. Non c’erano segni di gravi tremolii che invece erano presenti nei topi non sottoposti a trattamento. Le apnee e le altre irregolarità respiratorie erano notevolmente diminuite. Il primo tra i topi sottoposti a questo trattamento, ha ora quasi un anno. Il lavoro sui topi femmina con la Rett che hanno sintomi più avanzati, è ora in corso.

Il Dr. Gail Mandel, la cui ricerca si basa principalmente sugli astrociti, un altro tipo di cellule glia indebolite dalle mutazioni nella MeCP2, dice “Un aspetto affascinante di queste scoperte sono i dati che indicano che i deficit nelle proprietà digerenti delle microglia sono un aspetto decisivo nella neuropatologia Rett. Sarà ora necessario effettuare un test sulle cellule per determinare tutti i modi in cui queste cellule immunitarie sostengono le funzioni dei neuroni e se possono essere sfruttate terapeuticamente. Il Dr. Mandel è un Ricercatore Senior al Vollum Institute e un Professore nel Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare nella Scuola di Medicina all’Università della Scienza e della Salute in Oregon e un Ricercatore all’Istituto Medico Howard Hughes.

Monica Coenraads, Executive Director della Rett Syndrome Research Trust ha aggiunto: “Sono stata in contatto quasi ogni giorno con il Dr. Kipnis da quando ha sottoposto la sua proposta originale alla RSRT, e sono stata sbalordita nel vedere come per questa orrenda malattia sono stati bloccati i suoi passi. Una domanda che nasce spontanea, naturalmente è se, rimpiazzare le cellule immunitarie difettose con microglia sane attraverso il trapianto di midollo osseo, potrebbe arrestare o migliorare i sintomi già presenti negli esseri umani. Sappiamo di un caso di una ragazza affetta dalla Sindrome di Rett e che è stata curata per la leucemia, ha migliorato considerevolmente la sua abilità comunicativa dopo un trapianto di midollo osseo ed e’ stata in grado di comunicare con sua madre per la prima volta nella sua vita. La RSRT sta considerando il trapianto di midollo osseo come una modalità di trattamento con la piena consapevolezza della seria natura di questo esperimento. Nella ricerca siamo degli avventurieri. Nell’applicazione clinica, siamo conservatori e seguiremo accuratamente questo trattamento man mano che nuove informazioni vengono rese note.

Noël Derecki aggiunge: “I nostri risultati incoraggianti indicano come sorprendentemente trattabile è questo grave disordine, almeno in laboratorio. Stiamo attualmente sperimentando come il trapianto di midollo osseo puo’ influenzare i sintomi della Rett in uno stato più avanzato e se ci sono altre vie efficaci per modulare le risposte immunitarie ed i conseguenti effetti nel sistema nervoso centrale”. L’articolo, redatto da Noël C. Derecki, James C. Cronk, Zhenjie Lu, Eric Xu, Stephen B.G. Abbott, Patrice G. Guyenet e Jonathan Kipnis, e’ intitolato “Wild type microglia arrest pathology in a mouse model of Rett Syndrome”. doi:10.1038/nature10907

Animation of Kipnis Nature paper from RSRT on Vimeo.

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Notizie sulla Fondazione “Rett Syndrome Research Trust”

La Rett Syndrome Research Trust è la prima organizzazione dedicata esclusivamente alla ricerca globale sulla Sindrome di Rett ed ai disordini correlati alla MeCP2. Il nostro impegno è di curare bambini ed adulti che altrimenti soffrirebbero degli effetti di questo disordine per il resto della loro vita. Per sapere di più sulla Fondazione, visitate www.rsrt.org

I nostri partners, che sostengono questo lavoro, sono le organizzazioni dei genitori di tutto il mondo, compresa la Rett Syndrome Research & Treatment Foundation (Israel), Skye Wellesley Foundation (UK), Stichting Rett Syndrome (Holland), Rett Syndrom Deutschland e.V. e le organizzazioni americane The Kate Foundation for Rett Syndrome Research, Girl Power 2 Cure and Rocky Mountain Rett Association.

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