Via genetica comune fra Parkinson e malattie autoimmuni
ROBERTO COLONNA
NOTE
E NOTIZIE - Anno XV – 24 giugno 2017.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati
fra quelli pubblicati o in corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il
cui argomento è oggetto di studio dei soci componenti lo staff dei recensori della Commissione
Scientifica della Società.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]
La pleiotropia in genetica
è la proprietà per la quale un gene influenza caratteri diversi di un fenotipo,
apparentemente non correlati tra loro. Non si tratta di un fenomeno, come si
legge in alcuni manuali, nell’Enciclopedia della Scienza e della Tecnica Treccani,
in Wikipedia, ecc., ma piuttosto di un concetto che spiega un’apparenza: lo si
credeva un fenomeno quando non si conoscevano i rapporti molecolari fra il
prodotto del gene e le varie vie biochimiche dell’organismo. Un esempio
tradizionale di pleiotropia in
genetica medica è quello della fenilchetonuria,
dovuta ad una mutazione recessiva di un gene sul cromosoma 12 che determina
negli omozigoti il difetto dell’enzima fenilalanina
idrossilasi, operante la conversione della
fenilalanina in tirosina. Poiché la conversione è necessaria per la sintesi di
tiroxina, adrenalina e melanine, le persone colpite, oltre ad avere la malattia
caratterizzata da deficit intellettivo, eliminazione di acido fenilpiruvico con
le urine (oligofrenia fenilpiruvica)
e sintomi dovuti alla carenza di questi importanti ormoni, hanno pelle chiara e
occhi azzurri per il difetto di sintesi dei pigmenti melanici. Si tratta dunque
di conseguenze distanti di una causa genetica comune.
Il concetto di pleiotropismo è
stato chiamato in causa recentemente per spiegare la possibile comunanza
genetica di cause fra malattie
autoimmunitarie e malattia di
Parkinson.
Recenti studi genetici di
associazione estesi all’intero genoma (GWAS, da genome-wide association studies)
e analisi delle vie supportano le numerose osservazioni accumulatesi negli
anni, relative all’esistenza di un’associazione tra malattie a patogenesi
autoimmunitaria e malattia di Parkinson. L’era post-GWAS – come è stata
chiamata – fornisce un’opportunità per analisi cross-fenotipo fra differenti
fenotipi complessi. Alcuni tra i principali consorzi genetici per lo studio del
Parkinson e numerosi istituti europei e americani, in uno studio che ha Witoelar per primo nome, hanno sottoposto a verifica
sperimentale l’ipotesi che vi siano varianti genetiche di rischio comuni,
veicolanti probabilità di sviluppare sia malattie autoimmuni sia degenerazione
nigro-striatale parkinsoniana. I ricercatori si sono posti anche l’obiettivo di
identificare nuove varianti genetiche condivise e le loro vie molecolari,
applicando un nuovo criterio statistico in un approccio esteso all’intero
genoma.
I risultati di questo lavoro
di proporzioni rilevanti sono di sicuro interesse per la comunità neuroscientifica e neurologica.
(Witoelar A., et al. Genome-wide
Pleiotropy Between Parkinson Disease and Autoimmune Diseases. JAMA Neurology - Epub
ahead of print doi: 10.1001/jamaneurol.2017.0469,
2017).
Dei numerosi
istituti di provenienza degli autori citati
si riportano i seguenti: Norwegian Centre for
Mental Disorders Research (NORMENT), K. G. Jebsen
Centre for Psychosis Research, Oslo University Hospital, Oslo (Norvegia); Laboratory of Neurogenetics,
National Institute on Aging (NIH), Bethesda, Maryland (USA); Department of
Psychiatry, University of California at San Diego, La Jolla, CA (USA); Institute
of Clinical Molecular Biology, Christian Albrechts
University of Kiel, Kiel (Germania); Sorbonne University and Pierre et Marie
Curie University (UPMC), Paris (Francia); Rita Lila
Weston Institute, University College London, London (Regno
Unito); German Center for Neurodegenerative Diseases
(DZNE), University of Tübingen, Tübingen
(Germania).
Prima di riassumere l’esito
dello studio di Witoelar e colleghi, si invita alla
lettura della recensione contestualmente pubblicata (Note e Notizie 24-06-17 La diffusione prionica
di sinucleina intestinale causa il Parkinson)
che propone anche un’utile introduzione alla malattia di Parkinson.
I principali esiti dello
studio si possono compendiare in una lista di nuovi loci genici e loro vie
molecolari, implicati nella malattia di Parkinson e nei processi
autoimmunitari.
L’analisi estesa all’intero
genoma ha identificato 17 nuovi loci
genici, con un rischio di falsa scoperta minore dello 0.005, con
sovrapposizione fra malattia di Parkinson e patologia autoimmune, inclusi loci
già conosciuti del Parkinson adiacenti a GAK, HLA-DRB5, LRRK2 e MAPT per
l’artrite reumatoide, la colite ulcerosa e la malattia di Crohn.
La replica ha confermato la partecipazione di HLA, LRRK2, MAPT, TRIM10 e SETD1A
nella patologia neurodegenerativa nigro-striatale. Tra i nuovi geni scoperti,
WNT3, KANSL1, CRHR1, BOLA2 e GUCY1A3 sono all’interno di una rete di
interazione proteina-proteina, con i geni già conosciuti del Parkinson. Un
sotto-insieme di nuovi loci era significativamente associato a cambiamenti
nella metilazione o nei livelli di espressione di geni adiacenti.
In conclusione, i risultati di
questo studio forniscono nuovi elementi di conoscenza dei meccanismi della
patologia autoimmune e parkinsoniana, e identificano una via genetica comune
per questi due fenotipi patologici. Si spera che le potenziali implicazioni
terapeutiche di queste nuove conoscenze suggeriscano nuovi trials clinici con farmaci
antinfiammatori.
L’autore della
nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la
correzione della bozza e invita alla lettura delle recensioni di argomento
connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del sito (utilizzare il
motore interno nella pagina “CERCA”).
La Società Nazionale di Neuroscienze BM&L-Italia, affiliata alla International Society of Neuroscience, è registrata presso l’Agenzia delle Entrate di Firenze, Ufficio Firenze 1, in data 16 gennaio 2003 con codice fiscale 94098840484, come organizzazione scientifica e culturale non-profit.