Una nuova ricerca del King’s College di Londra ha rivelato un collegamento tra l’antico DNA virale incorporato nel genoma umano e il rischio genetico per due importanti malattie che colpiscono il sistema nervoso centrale.
Collegamento tra l’antico DNA virale, sclerosi multipla e sclerosi laterale amiotrofica
Lo studio, condotto da ricercatori del King’s College di Londra e della Northwell Health, si è concentrato sui retrovirus endogeni umani (HERV), resti di antiche infezioni retrovirali che ora sono caratteristiche fisse all’interno del nostro DNA.
Utilizzando una tecnica genomica all’avanguardia, il team ha identificato specifiche firme di espressione HERV collegate alla sclerosi multipla e alla sclerosi laterale amiotrofica (nota anche come malattia del motoneurone ). Questi risultati suggeriscono che gli elementi virali all’interno dell’antico DNA virale potrebbero svolgere un ruolo nello sviluppo di queste malattie neurodegenerative .
Le malattie neurodegenerative sono caratterizzate da degenerazione progressiva e perdita di neuroni, con conseguente deterioramento della struttura e della funzione del sistema nervoso. La sclerosi multipla è tra le malattie neurodegenerative più comuni che colpiscono i giovani adulti, con oltre 150.000 persone nel Regno Unito che convivono con questa condizione per tutta la vita. La sclerosi laterale amiotrofica è meno comune, con circa 5.000 casi nel Regno Unito, ed è associata a una prognosi più grave.
Pubblicato in Brain, Behavior, and Immunity, lo studio segna un importante progresso nella comprensione della complessa architettura dell’antico DNA virale delle malattie neurodegenerative. Mentre studi precedenti hanno accennato a una connessione tra HERV e queste condizioni, questo è uno dei primi a individuare HERV specifici associati alla predisposizione alla malattia.
“I nostri risultati offrono una solida prova che specifiche sequenze virali all’interno del nostro antico DNA virale contribuiscono al rischio di malattie neurodegenerative”, ha affermato il dott. Rodrigo RR Duarte, coautore principale dello studio e ricercatore presso l’Institute of Psychiatry, Psychology (IoPPN), King’s College London. “Queste sequenze non sono solo fossili statici derivati da antiche infezioni virali: devono influenzare attivamente la funzione cerebrale in modi che stiamo solo iniziando a comprendere”.
I ricercatori hanno analizzato i dati di centinaia di campioni di cervello per mappare la relazione tra l’espressione dell’HERV e i fattori di rischio genetici per quattro malattie neurodegenerative: il morbo di Parkinson, il morbo di Alzheimer, la sclerosi laterale amiotrofica e la sclerosi multipla.
Hanno identificato una robusta firma HERV sul cromosoma 12q14 (MER61_12q14.2) associata alla sclerosi laterale amiotrofica, e un’altra sul cromosoma 1p36 (ERVLE_1p36.32a), associata alla sclerosi multipla. Queste sequenze virali sembrano essere coinvolte nell’adesione cellulare omofilica, un processo essenziale per la comunicazione tra le cellule nel cervello. Non sono state osservate robuste firme per l’Alzheimer e il morbo di Parkinson, sebbene gli autori sottolineino che studi più ampi potrebbero scoprire nuove associazioni in futuro.
Mentre il peso globale delle malattie neurodegenerative continua a crescere, con oltre 50 milioni di persone attualmente colpite in tutto il mondo, un numero che si prevede quasi triplicherà entro il 2050, queste intuizioni offrono una direzione promettente per la ricerca futura e lo sviluppo di trattamenti. Questa scoperta apre nuove possibilità per interventi terapeutici mirati agli HERV. Comprendendo meglio come questi elementi virali guidano la malattia, i ricercatori sperano che ciò possa aiutare lo sviluppo di nuovi trattamenti che potrebbero mitigare l’impatto delle malattie neurodegenerative.
“Utilizzando grandi set di dati genetici e una nuova pipeline di analisi, questo studio è ben equipaggiato per individuare quali specifici HERV sono importanti nell’aumentare la suscettibilità alle malattie neurodegenerative”, ha affermato il dott. Timothy R. Powell, coautore principale e docente di genetica traslazionale e neuroscienze presso l’IoPPN del King’s.
“Ora dobbiamo comprendere meglio l’impatto di questi HERV sulle funzioni cerebrali e se colpire gli HERV potrebbe offrire nuove opportunità terapeutiche”.
