IL RUOLO DEI MICRO RNA
NELLA MALATTIA DI PARKINSON
I programmi genetici responsabili dello sviluppo e del mantenimento dei neuroni dopaminergici del mesencefalo sono oggetto di studio in molti laboratori, al fine di comprendere i meccanismi molecolari del danno nel morbo di Parkinson. Lo studio della regolazione fine dell’espressione genica nei neuroni, ha rivelato l’importanza dei microRNA come regolatori post-trascrizionali durante lo sviluppo. Questi piccoli RNA non codificanti (18-25 nucleotidi) impediscono la traduzione dei loro RNA-bersaglio, contribuendo a determinare la dotazione in proteine di una cellula.
Abeliovich e i suoi colleghi provenienti da istituti dei dipartimenti di patologia e neurologia della Columbia University, hanno dimostrato un ruolo rilevante dei microRNA per la funzione dei neuroni mesencefalici che trasmettono mediante dopamina alle formazioni dello striato (Kim J., et al. A microRNA feedback circuit in midbrain dopamine neurons Science 317, 1220-1224, 2007).
I ricercatori hanno creato una linea di cellule stem embrionarie murine con una delezione del gene per Dicer, un enzima fondamentale per la produzione di microRNA.
Da queste cellule non è stato possibile ottenere neuroni dopaminergici, perciò si è dedotto che i microRNA abbiano un ruolo nella differenziazione e, probabilmente, anche nel mantenimento di questo tipo di cellula nervosa.
Kim e gli altri collaboratori di Abeliovich, hanno poi condotto una sperimentazione in vivo, impiegando topi transgenici con la specifica delezione di Dicer nei neuroni dopaminergici post-mitotici del mesencefalo.
Gli esperimenti hanno confermato l’importanza dei microRNA, evidenziando un ruolo di rilievo per miR-133b, una macromolecola di acido ribonucleico altamente espressa nei topi di controllo e notevolmente ridotta nel mesencefalo di pazienti affetti da malattia di Parkinson.
Sembra che miR-133b regoli la maturazione e la funzione dei neuroni dopaminergici della sostanza nera mesencefalica, partecipando ad un circuito di feedback negativo che include il fattore di trascrizione Pitx3.
Al termine del lavoro gli autori propongono, per questo circuito a feedback, un ruolo nella regolazione dopaminergica della locomozione.
L’identificazione della patogenesi cellulare della malattia di Parkinson è stato il primo e più importante risultato della ricerca sulle basi patologiche delle malattie neurodegenerative, tuttavia da allora i progressi sono divenuti lenti e faticosi e, nonostante l’impegno di centinaia di ricercatori in tutto il mondo, i risultati sono ancora scarsi. Una delle difficoltà nell’accertare i meccanismi molecolari del danno che realmente operano nelle forme cliniche della malattia, è data dalla molteplicità dei fattori che rendono vulnerabili le cellule dopaminergiche, uno di questi fattori potrebbe proprio essere un difetto di miR-133b.
Nature Reviews presenta una raccolta di
rassegne sui microRNA, gratuitamente disponibile fino al 31 marzo 2008 a questo
indirizzo internet: www.nature.com/reviews/focus/microrna.
L’autrice della nota ringrazia Lorenzo L. Borgia per la correzione della bozza.