Cercetarea unei boli genetice extrem de rare a identificat un tip specific de moarte celulară în creier, cu implicaţii importante pentru înțelegerea unor boli precum Alzheimer sau Parkinson.
O mutație genetică foarte rară, asociată cu o boală care afectează grav creierul copiilor mici, a ajutat cercetătorii să descopere un mecanism esenţial al morţii neuronale. Acum, specialiștii au reușit să explice cum această mutație duce la distrugerea celulelor nervoase, proces ce stă la baza unor boli neurodegenerative. lată ce au descoperit.
Misterul unei enzime care protejează creierul
Boala se numește displazia spondilometafizară de tip Sedaghatian (SSMD) și este atât de rară încât, de la prima descriere în 1980, au fost identificate doar câteva zeci de cazuri. Majoritatea copiilor afectaţi nu supraviețuiesc primelor luni de viaţă, ceea ce face ca această afecțiune să fie una dintre cele mai rare boli genetice din lume.
Analizele genetice au arătat că SSMD este cauzată de mutații într-o genă esenţială, responsabilă de producerea enzimei GPX4. Această enzimă are un rol important în apărarea împotriva unui proces toxic care distruge celulele nervoase, proces cunoscut drept moarte celulară programată.
Cercetătorii de la centrul Helmholtz Munich au studiat trei copii din SUA diagnosticați cu SSMD. Toţi prezentau mutații în aceeași regiune a genei GPX4 și aveau atrofie cerebrală, o formă gravă de degenerare neuronală întâlnită la copii. Datele obţinute de la acești pacienţi au stat la baza experimentelor următoare.
Un mecanism ascuns care atacă neuronii
Folosind celule de șoarece și mini-creiere dezvoltate din celule stem ale pacienţilor, echipa a urmărit ce se întâmplă la nivel celular. S-a observat că neuronii sunt distruși printr-un proces clar definit, ceea ce sugerează o legătură cu alte boli neurologice rare.
Acest tip de moarte celulară se numește feroptoză. Este un mecanism programat, care pornește atunci când se acumulează fier și membrana celulei este afectată de stres oxidativ. Practic, membrana neuronului se degradează din cauza oxidării, fenomen observat și în alte afecţiuni neurodegenerative.
Mutaţii dintr-o singură genă determină, la șoareci, inflamație progresivă și moarte neuronală.
La pacienţii cu SSMD, mutaţția modifică activitatea enzimei GPX4. În mod normal, enzima GPX4 se ancorează în membrana celulară și neutralizează rapid peroxizii lipidici pe măsură ce aceștia se formează. În cazul mutaţiei studiate, această „ancoră” lipsește, iar enzima nu mai poate îndeplini funcţia de protecție a neuronului.
_
Astfel, neuronii devin vulnerabili la feroptoză, iar membrana lor se deteriorează rapid, ceea ce duce la moartea celulelor nervoase, un fenomen întâlnit în bolile neurodegenerative precum Alzheimer sau Parkinson.
Legături ascunse cu alte boli ale creierului
De ce este importantă această descoperire? Pentru că mecanismul observat la SSMD pare să fie prezent și în alte boli neurologice. Analizele arată că proteinele implicate în acest proces seamănă cu cele întâlnite în diferite forme de demenţă, inclusiv în boala Alzheimer.
Există deja indicii că feroptoza are un rol în boala Alzheimer. Studiul acestei boli rare ajută la înțelegerea modului în care neuronii sunt distruși și în afecțiuni mult mai răspândite, precum Alzheimer, Parkinson sau Huntington, boli care afectează milioane de persoane la nivel mondial.
Cercetătorii au încercat să oprească feroptoza în celulele afectate folosind un compus chimic experimental. Rezultatele au arătat că moartea neuronală a încetinit, însă aceste substanțe nu sunt aprobate pentru tratament. Este doar un prim pas în dezvoltarea de noi terapii pentru boli neurodegenerative.
Descoperirea aduce o nouă perspectivă în cercetarea demenței. Dacă până acum accentul era pus pe depozitele proteice, cum ar fi plăcile de beta-amiloid, acum deteriorarea membranei celulare pare să fie un factor inițial important în degenerarea neuronilor. Acest aspect ar putea schimba modul în care sunt abordate viitoarele tratamente pentru demenţă.
Un drum lung spre noi terapii pentru bolile neurodegenerative
Stabilirea legăturii dintre mutaţia din GPX4 și moartea celulară prin feroptoză a fost rezultatul a aproape 14 ani de cercetare. Autorii studiului, publicat recent în revista Cell , subliniază importanța finanţării continue pentru cercetarea fundamentală, mai ales în domeniul bolilor genetice rare.
Colaborarea internaţională și multidisciplinară a avut un rol esențial. Biologi, geneticieni, medici și biochimiști au lucrat împreună pentru a înțelege acest mecanism complex, evidențiind cât de importantă este cercetarea genetică în descifrarea cauzelor bolilor neurologice.
Cercetătorii speră acum că o înțelegere mai bună a feroptozei va duce la dezvoltarea unor terapii noi. Acestea ar putea ajuta nu doar copiii cu SSMD, ci și milioane de persoane afectate de alte boli neurodegenerative. Descoperirea arată cât de valoroasă este cercetarea chiar și în cele mai rare și grave afecţiuni, precum bolile genetice rare, moartea neuronală, feroptoza, mutaţiile GPX4, stresul oxidativ, Alzheimer, Parkinson, Huntington, demența, terapia experimentală, cercetare fundamentală, boli neurodegenerative, degenerare neuronală, enzima GPX4, atrofie cerebrală.
Pentru a fi la curent cu toate știrile, urmărește Financiarul.ro și pe Google News
Parteneri
Articole recomandate din rețeaua noastră
LylaHoroscop 27 septembrie 2026. Taur și Gemeni, o decizie de luat azi
Revista IoanaCanicula și seceta pot crăpa pereții casei. Cum afectează solul argilos
News24Sebastian Burduja intră primul la audieri luni, cu planul pentru Ministerul Energiei
Dolce SportCCA explică fazele de ofsaid de la Oțelul cu Corvinul și Rapid cu FC Argeș
GetPonyChery Tiggo 9 CSH a plecat în mod electric după ce bateria a stat 24 de ore și 5 minute în apă sărată
BravonetClaudia Schiffer pozează în costum de baie la 56 de ani. Rutina ei nu include antrenamente intense