Gli scienziati dell’Università di Liverpool hanno scoperto che le cellule muscolari colpite da distrofia muscolare contengono alti livelli di un enzima che impedisce la riparazione del tessuto portandolo alla progressiva distruzione.

Con il termine distrofia muscolare si raccolgono un gruppo di gravi malattie neuromuscolari a carattere degenerativo, determinate geneticamente e che causano atrofia progressiva della muscolatura scheletrica. La distrofia di Duchenne è la più comune forma di distrofia muscolare e uno dei tre tipi più gravi della malattia che di solito inizia a manifestarsi durante l’infanzia e progressivamente porta ad una disabilità sempre maggiore.
Il problema principale nelle distrofie muscolari è che le cellule staminali che di solito riparano il muscolo danneggiato sono alterate per ragioni che rimangono poco chiare. In un recente articolo pubblicato su “Scientific Reports”, i ricercatori dell’Università di Liverpool hanno preso in considerazione da un punto di vista molecolare la faccenda, nella speranza di comprendere la causa della compromessa funzionalità delle cellule staminali muscolari.

Reperto istopatologico che evidenzia le alterazioni tissutali in corso di DM
Reperto istopatologico che evidenzia le alterazioni tissutali in corso di DM

Grazie alla proteomica (identificazione sistematica di proteine e nella loro caratterizzazione rispetto a struttura, funzione, attività, quantità e interazioni molecolari) , gli scienziati sono riusciti ad esaminare i livelli di proteine alterate nelle cellule muscolari dei topi, ponendo l’attenzione soprattutto sull’elastasi neutrofila, enzima risultato più abbondante nel muscolo distrofico rispetto al muscolo sano.

Esistono due diverse forme di elastasi, prodotte in zone diverse dell’organismo e con attività e funzioni diverse: l’elastasi pancreatica che interviene nei processi digestivi ed ha la funzione di favorire la digestione di alcuni alimenti come il collageno e l’elastasi neutrofila (prodotta non a caso dai neutrofili), conosciuta anche come elastasi-2 e implicata nella patogenesi degenerativa.
Dal momento che questo enzima rompe le diverse proteine del tessuto connettivo che è presente in vari organi, compreso il tessuto muscolare, è facile intuire che elevati livelli di elastasi possono ridurre drasticamente la sopravvivenza e il funzionamento delle cellule staminali muscolari, non solo in vitro ma sfortunatamente anche in vivo.
Una delle caratteristiche di questo enzima, fisiologicamente importante nel rimodellamento dei nostri tessuti connettivi, è quella di essere attivato nel contesto di un’infiammazione: ad esempio nei fumatori le sostanze cancerogene che raggiungono il polmone ne danneggiano il parenchima e ne limitano la funzione essendo tale organo a prevalente composizione elastica.

Ricostruzione computerizzata dell’Elastasi Neutrofila

È quindi evidente che l’infiammazione svolge un ruolo molto importante nella patogenesi della distrofia muscolare e che elevati livelli di elastasi potrebbero svolgere un ruolo chiave nella degenerazione muscolare progressiva osservata nei pazienti affetti da distrofia muscolare.

Questa scoperta fornisce un nuovo target per lo sviluppo di potenziali farmaci per il trattamento di questa condizione che attualmente non è curabile: migliorare i trattamenti grazie all’implementazione di molecole che hanno come target l’elastina potrebbe aiutare a controllare i sintomi e migliorare la qualità della vita dei pazienti colpiti da distrofia muscolare.
Fino ad ora il trattamento era basato su un farmaco il cui limite principale era quello di poter essere utilizzato solo in quei pazienti in cui la malattia è causata da mutazioni nel codice genetico, note come mutazioni non senso (nmDMD), che arrestano prematuramente la sintesi della distrofina, proteina importante per la connessione tra citoscheletro della fibra muscolare e matrice extracellulare. Questi pazienti rappresentano il 10-15% del totale delle persone colpite dalla malattia.
Una percentuale così piccola ci aiuta, quindi, a comprendere l’importanza di scoprire nuovi target terapeutici, per garantire un miglioramento della qualità e dell’aspettativa di vita in più pazienti affetti da queste terribili patologie.