Numero 2 del 2021

Titolo: RUBRICHE- Occhio alla ricerca

Autore: a cura di Andrea Cusumano

Articolo:
Glaucoma: rigenerare il nervo ottico con la terapia genica
Il nervo ottico è una struttura fondamentale per la funzionalità visiva perché collega la retina al cervello e conduce gli impulsi visivi generati dai coni e dai bastoncelli all'area della corteccia cerebrale deputata alla ricezione delle immagini.
Il nervo ottico è costituito dai prolungamenti degli assoni delle cellule ganglionari, cellule nervose che si trovano nella parte più interna della retina. Similmente al cervello e al midollo spinale, il nervo ottico fa parte del sistema nervoso centrale e in caso di danno determinato da un trauma o da una patologia la capacità rigenerativa è pressoché nulla, per cui la visione viene persa irreversibilmente. Tra le diverse patologie che possono colpire il nervo ottico vi è il glaucoma, che rappresenta la principale causa di cecità al mondo.
Al fine di comprendere meglio i meccanismi alla base della rigenerazione degli assoni, diversi scienziati hanno studiato le differenze esistenti a livello molecolare tra i neuroni del sistema nervoso centrale, incapaci di rigenerarsi, e i neuroni del sistema nervoso periferico, che conservano invece una buona capacità rigenerativa e di recupero funzionale.
Gli studi hanno evidenziato che negli assoni in fase di rigenerazione, ma non in quelli incapaci di rigenerarsi, vi è la presenza di una particolare proteina, proprio in corrispondenza della protuberanza dell'assone in ricrescita e per questo denominata protuberina. La protuberina presenta diversi siti di legame per organelli e molecole coinvolti nella ricrescita assonale, per questo motivo si pensa che essa possa avere un ruolo chiave nel reclutamento dei fattori necessari al processo rigenerativo.
La prestigiosa rivista scientifica Nature Communications ha recentemente riportato i risultati di uno studio che ha dimostrato che se si induce l'espressione di protrudina in neuroni incapaci di rigenerarsi questi acquisiscono capacità rigenerative e anche di resistenza al danno. Lo studio è stato effettuato da un gruppo di ricerca del Dipartimento di Neuroscienze Cliniche dell'Università di Cambridge, guidato dalla Dr.ssa Veselina Petrova. I ricercatori hanno utilizzato modelli animali murini e hanno indotto l'espressione di protrudina mediante terapia genica. L'effetto rigenerativo è stato osservato in vivo negli assoni delle cellule ganglionari del nervo ottico danneggiato a causa del glaucoma; l'effetto neuroprotettivo è stato invece evidenziato in cellule di retina espiantata.
Questi risultati forniscono la base per la ricerca di nuove possibili strategie terapeutiche per i pazienti che hanno subito un danno al nervo ottico. Poter indurre la ricrescita degli assoni delle cellule ganglionari retiniche implicherebbe infatti la potenzialità di rigenerare il nervo ottico e ripristinare la visione perduta a causa di neuropatie ottiche quali il glaucoma. I trattamenti basati sull'espressione di protrudina potrebbero anche mirare a inibire la degenerazione del nervo ottico come prevenzione della cecità.
Strategie analoghe potrebbero essere utilizzate per la rigenerazione o la prevenzione della degenerazione dei coni e dei bastoncelli, le cellule retiniche deputate alla ricezione dell'impulso visivo e suscettibili di danno e atrofia a causa di molteplici patologie della retina.
Ulteriori studi sulla protrudina permetteranno di ottenere una migliore comprensione dei processi biologici che stanno alla base della rigenerazione delle cellule nervose e i risultati potranno fornire nuove opportunità di trattamento per i pazienti affetti da patologie del nervo ottico e della retina.