Bpan: Un Altro Importante Passo Avanti

Completata la caratterizzazione di un nuovo modello di malattia

Nuove speranze di comprendere e, quindi, trattare una forma di neurodegenerazione con accumulo cerebrale di ferro (NBIA), nota con l’acronimo BPAN (Beta-Propeller Protein-Associated Neurodegeneration), arrivano da un team di scienziati coordinati da Arcangela Iuso (Istituto di Neurogenomica, Helmholtz Zentrum, Monaco di Baviera).

Sono stati, infatti, recentemente pubblicati risultati di uno studio che ha portato a generare e caratterizzare un nuovo modello di malattia, fondamentale per capire la sequenza di eventi che portano alle manifestazioni patologiche osservate nei pazienti.

BPAN, una delle quattro forme più comuni di NBIA, è causata da mutazioni del gene WDR45 che codifica la proteina beta-propeller. Ad oggi, non esistono cure in grado di fermare o rallentare la malattia: i bambini colpiti iniziano a manifestare crisi epilettiche e ritardo dello sviluppo nell’infanzia o adolescenza, e vanno incontro a un progressivo deterioramento delle funzioni motorie e cognitive.

Il modello oggetto dello studio pubblicato, è un topo in cui il gene WDR45 è stato permanentemente inattivato determinando un cosiddetto knock-out (KO). La dott.ssa Iuso ha generato il modello attraverso sistemi di manipolazione genetica. Successivamente ha indagato numerosi parametri tra cui sopravvivenza, fertilità, capacità motorie, e andatura, per verificare se e in che modo l’inattivazione di WDR45 causasse alterazioni di queste funzioni. I risultati ottenuti hanno mostrato che l’assenza del gene non compromette la sopravvivenza e la fertilità degli animali.

Al fine di valutare la progressione della malattia nel tempo, lo studio è stato condotto ad intervalli regolari per un periodo di 22 mesi. I primi segni della neuropatologia si manifestano già a quattro mesi di vita nel topo. La neurodegenerazione progredisce nel tempo con deficit uditivi e visivi, deterioramento delle capacità motorie, tremori e perdita di presa degli arti, similmente a quanto accade ai pazienti BPAN tra l’adolescenza ed i primi anni dell’età adulta.

Un’altra analogia tra il modello ed i pazienti BPAN è la presenza di caratteristiche dello spettro autistico, osservate soprattutto nei maschi.

Ha sorpreso, invece, i ricercatori l’assenza, nel modello, di accumulo di ferro che è invece un segno distintivo della malattia nei pazienti. Lo studio andrà avanti per analizzare più in dettaglio questo particolare aspetto, utilizzando tecnologie più sofisticate e sensibili.

Dal punto di vista biochimico, il modello ha evidenziato una ridotta attività del Complesso I della catena respiratoria mitocondriale, ovvero la fondamentale sequenza di reazioni che consente alle cellule di produrre l’energia necessaria per portare avanti tutte le proprie funzioni. Il dato suggerisce quindi una possibile compromissione della funzione mitocondriale