La SLA è genetica solo per il 50%: identificare le regioni del DNA interessate dallo stile di vita e dai fattori di rischio ambientale potrebbe aiutare a individuare le strade per il trattamento

La sclerosi laterale amiotrofica è una malattia neurodegenerativa devastante che colpisce circa 1 persona su 50.000. Persone famose che soffrivano di SLA includono il giocatore di baseball Lou Gehrig, che visse due anni dopo la diagnosi, e lo scienziato Stephen Hawking, che visse per 55 anni straordinari dopo la sua diagnosi. Sebbene la gravità e la velocità della progressione della malattia varino da persona a persona, la maggior parte delle persone con SLA muore entro due o cinque anni dalla diagnosi. Attualmente non esiste una terapia efficace.

Poco si sa su cosa causi o aumenti il ​​rischio di sviluppare la SLA. I ricercatori pensano che sia solo per il 50% circa genetico, indicando che ci sono forti fattori di rischio ambientale e di stile di vita che influenzano lo sviluppo della malattia. Ma pochissimi di questi fattori di rischio sono stati identificati.

Siamo un team di neuroscienziati con un particolare interesse per l’epigenetica, lo studio di come l’ambiente influenza il DNA. Esaminando l’epigenetica della SLA, abbiamo scoperto che le differenze nel metabolismo, nel colesterolo e nell’immunità possono svolgere un ruolo nella progressione della malattia.

La SLA comporta la progressiva degenerazione dei neuroni coinvolti nel movimento muscolare.

Fattori di rischio non genetici

L’epigenetica apre una finestra sul ruolo dei fattori ambientali nelle malattie genetiche come la SLA. Un tipo comune di meccanismo epigenetico è la metilazione del DNA, un interruttore on-off per alcune regioni del DNA che si spostano nel corso della vita di una persona. È noto che i modi in cui questi modelli on-off cambiano sono modellati da fattori ambientali e di stile di vita.

Per svelare come la metilazione del DNA influenzi la SLA, abbiamo analizzato campioni di DNA e risposte al questionario sullo stile di vita di quasi 10.000 pazienti con e senza SLA. Questi dati sono stati raccolti da Project MinE, un’iniziativa internazionale che crea un database dei profili genetici dei pazienti con SLA.

Abbiamo scoperto differenze nei modelli di metilazione tra persone con SLA e persone senza SLA in 45 regioni del DNA. Quando abbiamo esaminato i geni specifici situati in queste aree, abbiamo scoperto che le persone con SLA mostravano principalmente differenze nella metilazione sui geni che svolgono un ruolo nel metabolismo, nella produzione di colesterolo e nell’immunità. Questi risultati supportano un recente studio del Progetto MinE che ha mostrato un nesso causale tra i livelli di colesterolo alto e la SLA.

Il nostro team ha anche esaminato i modelli di metilazione del DNA che riflettono l’esposizione a determinati fattori ambientali o di stile di vita (come il fumo o un indice di massa corporea elevato) o processi biologici (come l’invecchiamento). Anche dopo aver controllato gli effetti di questi altri fattori di rischio comuni, abbiamo scoperto che il metabolismo, il colesterolo e l’immunità erano ancora associati alla SLA.

Anche i cambiamenti nei modelli di metilazione per più regioni del DNA, e in particolare quelli relativi ai processi immunitari, sono stati associati ai tassi di sopravvivenza per le persone che vivono con la SLA.

I fattori ambientali possono influenzare il materiale genetico attraverso un meccanismo epigenetico che coinvolge i gruppi metilici che contrassegnano il DNA per attivarlo o disattivarlo.
Istituto Nazionale della Salute

Prossimi passi

Attualmente, non esiste una cura per questa malattia devastante e mortale. Il nostro studio aiuta a chiarire i processi biologici che sono alla base dei fattori di rischio della SLA e della progressione della malattia e potrebbero essere potenzialmente utilizzati per sviluppare nuovi trattamenti o interventi preventivi.

È importante sottolineare, tuttavia, che le differenze epigenetiche tra le persone con e senza SLA che abbiamo riscontrato erano piccole. Il nostro studio, inoltre, non dimostra che i cambiamenti nei geni coinvolti nel metabolismo, nella produzione di colesterolo o nell’immunità causino o siano influenzati dalla SLA. Sono necessarie ulteriori ricerche prima che i medici possano raccomandare con sicurezza cambiamenti nello stile di vita per aiutare a ridurre il rischio di SLA.

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