Acido grasso Omega-3 visto per ripristinare l’energia alle cellule cerebrali prive di MeCP2 – Notizie sulla sindrome di Rett

Il trattamento con acido grasso omega-3 ha ripristinato la funzione dei mitocondri, i centri di produzione dell’energia cellulare, nelle cellule cerebrali chiamate astrociti privi di MeCP2, la proteina chiave nella maggior parte dei casi di Sindrome di Rettsecondo uno studio.

Lo studio, “L’acido docosaesaenoico ha aumentato le attività enzimatiche dei complessi respiratori mitocondriali II e III mediate da MeCP2 negli astrociti corticali”, è stato pubblicato nel Giornale di tossicologia biochimica e molecolare.

In circa il 90-95% di tutti i casi, la sindrome di Rett lo è causato da mutazioni in MECP2, il gene che fornisce le istruzioni per produrre la proteina MeCP2. MeCP2 regola l’attività di altri geni attivandoli o disattivandoli e svolge un ruolo fondamentale nello sviluppo del cervello.

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Mentre MECP2 è espresso in tutto il corpo, si pensa che i sintomi di Rett derivino dall’effetto delle mutazioni nel cervello, con prove a sostegno di un ruolo sia per i neuroni che per la glia – le cellule di supporto dei neuroni – nella mediazione dei sintomi.

Interruzioni ai mitocondri sono stati osservati in cellule del sistema nervoso centrale (cervello e midollo spinale) in pazienti Rett e modelli di roditori.

L’acido docosaesaenoico (DHA) è un acido grasso omega-3 presente nei mitocondri e ha dimostrato di avere effetti neuroprotettivi e antiossidanti. Alcuni pazienti Rett hanno beneficiato degli acidi grassi omega-3, che possono essere ottenuti da fonti alimentari come pesce, noci e semi.

Tuttavia, non sono stati stabiliti i meccanismi attraverso i quali il DHA agisce per esercitare i suoi effetti protettivi e i tipi cellulari in cui agisce.

I ricercatori in India hanno studiato gli effetti del DHA nelle colture cellulari di astrociti, un tipo di cellula della glia, derivata dal cervello di giovani ratti.

L’RNA messaggero (mRNA) è prodotto dalle istruzioni fornite da un gene e funge da modello per la produzione di proteine. I ricercatori hanno utilizzato un piccolo RNA interferente, che si lega all’mRNA di MeCP2 per farlo degradare e impedirgli di produrre una proteina MeCP2 funzionale, una tecnica chiamata knockdown.

Questo processo di abbattimento nella loro coltura cellulare di laboratorio ha imitato il deficit di MeCP2 osservato nei pazienti con Rett, ma lo ha limitato a un solo tipo di cellula: gli astrociti.

Poiché i geni forniscono informazioni per produrre mRNA, le misure dei livelli di mRNA possono essere utilizzate come indicatore dell’attività di un gene, chiamata anche espressione genica.

Come previsto, i ricercatori hanno osservato una minore espressione del gene MeCP2 in queste condizioni di atterramento.

L’aggiunta di DHA ha ripristinato in modo significativo l’espressione di MeCP2, che è salita a livelli anche superiori a quelli degli astrociti sani che fungono da cellule di controllo. Ulteriori analisi hanno mostrato che i livelli della proteina MeCP2 sono stati ripristinati anche con il trattamento con DHA.

Allo stesso modo, l’espressione del fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF) è aumentata con il trattamento con DHA. MeCP2 regola l’espressione di BDNF, una proteina neuroprotettiva che si ritiene abbia un valore terapeutico nella sindrome di Rett.

Anche l’espressione genica di Uqcrc1, una proteina mitocondriale, è aumentata quando MeCP2 è stato abbattuto, tornando ai normali livelli di attività con l’uso di DHA.

Le valutazioni dell’attività degli enzimi associati alla funzione mitocondriale hanno mostrato una riduzione dell’attività enzimatica negli astrociti privi di MeCP2, indicando problemi nel funzionamento dei mitocondri. Il DHA è stato in grado di riportarlo a livelli superiori al normale, hanno riferito gli scienziati.

L’uso di DHA ha anche abbassato i livelli di calcio cellulare, che erano elevati negli astrociti carenti di MeCP2. Livelli alterati di calcio possono indicare problemi nella regolazione della produzione di energia mitocondriale e portare alla morte cellulare.

Questi risultati indicano che la funzione mitocondriale è disregolata negli astrociti privi di MeCP2 e suggeriscono che il trattamento con DHA può invertire alcuni di questi deficit.

“Nel complesso, i dati indicano più siti target e ruoli dei ricercatori del DHA”, ha scritto.

“Ulteriori studi a livello molecolare e cellulare potrebbero fornirci una panoramica meccanicistica migliorata della sua rilevanza terapeutica rispetto al funzionamento mitocondriale negli astrociti”, hanno concluso.

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