Una mamma-scienziata contro una malattia rara

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Le malattie rare sono patologie la cui prevalenza nella popolazione è minore di 5 persone su 10.000. Sono moltissime (se ne stimano circa 6.000-7.000) ma ogni anno il numero è in crescita.

A causa della loro rarità subiscono un impatto mediatico molto meno rilevante. Questo comporta una quantità di fondi pubblici per la ricerca molto minore rispetto ad altre malattie. Inoltre sono poche le associazioni che si occupano del fundraising; la maggior parte di esse sono rette da famiglie con parenti affetti da queste patologie.

Gene FOXG1

Il gene FOXG1 è stato scoperto nel 1995 da Alessandra Renieri, ricercatrice dell’Università di Siena. E’ responsabile della formazione della proteina omonima FOXG1, fondamentale per lo sviluppo del cervello prima della nascita: in particolare della regione del cervello embriologico conosciuta come telencefalo, che poi si svilupperà in diverse strutture, inclusa quella che controllerà la maggior parte dell’attività volontaria, il linguaggio, la percezione sensoriale, l’apprendimento e la memoria. È anche responsabile dell’organizzazione dell’intera corteccia.

E’ stato osservato che nei topi in cui mancano entrambe le copie del gene il cervello non si forma per niente. La sintomatologia derivante dall’alterazione di questo gene comprende: ritardo mentale, associato ad un’incapacità di controllare volontariamente il corpo, difficoltà ad ingerire cibo, convulsioni ed incapacità comunicative.

La storia di Soo-Kyung Lee e Yuna

Soo-Kyung Lee è una ricercatrice sudcoreana, madre di Yuna, una bambina che nei primi mesi di vita sembra apparentemente normale, ma improvvisamente ha cominciato a non rispondere più, a far fatica a deglutire il latte e spesso a regurgitarlo subito dopo. La visita pediatrica ha riscontrato segni di malnutrizione e di ridotta crescita della circonferenza cranica. Successivamente ha cominciato anche ad avere convulsioni.

L’imaging cerebrale ha mostrato un pattern composto da un’anomalia della sostanza bianca cerebrale: risultava composta, per la gran parte, da cellule morte; inoltre il corpo calloso (una struttura che unisce anatomicamente i due emisferi) era molto sottile.

Riferiti i sintomi ed i risultati delle analisi ad un neonatologo molto famoso, si ipotizza la diagnosi di mutazione a carico del gene FOXG1. Infatti dall’analisi genetica di Yuna ha confermato una mutazione del gene, per la precisione la mancanza di un nucleotide (il numero 256 nell’aminoacido 86esimo).

L’incredibile coincidenza di questa storia è che Soo-Kyung stava già studiando la funzione del gene FOXG1 ancora prima che sua figlia si ammalasse. Yuna è una bambina di 8 anni, ma cerebralmente è come se ne avesse 1 e mezzo. Non sa parlare né camminare e deve portare il pannolino. Grazie al lavoro dei genitori e degli specialisti che si prendono cura di lei, ora Yuna ha imparato a stare seduta da sola e ad avvertire quando il pannolino è bagnato.

La mutazione di Yuna al gene FOXG1 non è ereditaria, quindi il secondo figlio di Soo-Kyung, maschio, è perfettamente normale.

Il lavoro di Soo-Kyung Lee

Soo-Kyung, studiando questa mutazione sui topi, ha individuato i geni che interagiscono con FOXG1. Questa scoperta ha aiutato a capire come mai una singola copia danneggiata del gene, impedisce la giusta segnalazione tra emisferi mediata dal corpo calloso. Grazie alla sua ricerca ora sappiamo come funziona questo gene.

L’obiettivo di Soo-Kyung è capire se persone come Yuna, aventi una copia del gene FOXG1 “sana” ed una mutata, e quindi una produzione di proteina dimezzata, possano beneficiare di una terapia in grado di far aumentare la produzione di questa proteina. Ovviamente Yuna non potrebbe guarire completamente, poiché non si può intervenire su un’architettura cerebrale ormai “matura”, tuttavia potrebbe trarne qualche beneficio dal punto di vista sintomatologico.

Terapia future

Una di essa è quella della ricercatrice Alessandra Renieri, che vuole utilizzare la tecnica del CRISPR-Cas9 per provare a correggere le mutazioni di FOXG1.

L’importante è riuscire a dare una diagnosi certa alla famiglia, che nel caso di malattie rare è molte volte un processo lungo e psicologicamente devastante (sempre se si riesca ad arrivarci). Per fortuna i costi di procedure di analisi del DNA sono notevolmente diminuiti grazie alle sempre più avanzate e semplici tecnologie a disposizione, rendendo accessibili a tutti queste analisi geniche.

FONTI | Articolo NYTimes ; Slides FOXG1; Sito NIH su FOXG1

Matteo Ricci
Redazione | Frequento il 4° anno del corso di Laurea Magistrale in Medicina e Chirurgia presso l'Università degli studi di Perugia. Amo la medicina ed è la mia passione, più specificatamente mi interessano molto la pediatria, le malattie infettive e l'immunologia. Nel tempo libero leggo sia libri scientifici che manga.