La sindrome dell’X fragile, o FXS, una delle principali cause genetiche di autismo e colpisce circa un uomo su 4.000 e una donna su 6.000. I suoi sintomi includono aumento dell’ansia, disabilità intellettiva, comportamenti ripetitivi, deficit di comunicazione sociale e elaborazione sensoriale anormale. Le persone che vivono con FXS generalmente non hanno il fragile gene del ritardo mentale 1 X, o Fmr1, nelle loro cellule cerebrali. Se le loro cellule hanno questo gene, è silenzioso e non produce una proteina chiamata FMRP.
I ricercatori dell’Università della California, Riverside, hanno rivelato di essere stati in grado di migliorare i sintomi della FXS dopo aver inserito Fmr1 nel cervello di topi transgenici molto giovani che erano stati geneticamente modificati per non avere questo gene. Quando gli scienziati hanno misurato l’attività cerebrale per i segni di ansia e iperattività in risposta a stimoli come stress e suoni, hanno scoperto che la riattivazione del gene Fmr1 in questi topi li aveva portati a non mostrare più i sintomi di FXS.
I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Neurobiology of Disease.
Sindrome dell’X fragile, o FXS: ecco qual è la nuova speranza per soggetti con autismo.
“Il nostro lavoro mostra gli effetti benefici della riattivazione del gene Fmr1, che sarebbe una notizia molto gradita per i bambini che vivono con FXS”, ha affermato Iryna M. Ethell, professore di scienze biomediche presso l’UCR School of Medicine, che ha guidato la ricerca.
Nel loro studio, il laboratorio di Ethell, in collaborazione con Khaleel A. Razak, professore di psicologia, sono stati selezionati topi molto giovani, di età inferiore a 3 settimane, perché il cervello è più plastico all’inizio della vita; l’equivalente nell’uomo è intorno ai primi 3-5 anni: “Per gli esseri umani, i primi 3-5 anni sono fondamentali per lo sviluppo del cervello”, ha dichiarato Ethell. “È importante, quindi, che questo primo periodo sia preso di mira in FXS”.
Il cervello del topo, come il cervello umano, ha neuroni eccitatori e inibitori. A differenza dei neuroni eccitatori che portano a una propagazione in avanti delle informazioni, i neuroni inibitori funzionano come un freno sopprimendo l’attività non necessaria e sintonizzando l’attività cerebrale su segnali specifici.
Ethell e due colleghi hanno recentemente pubblicato un articolo di revisione su Nature Neuroscience che mostra che la disfunzione dei neuroni inibitori è una patologia comune nelle malattie genetiche legate ai disturbi dello spettro autistico, o ASD.
“In questo studio, abbiamo preso di mira i neuroni eccitatori nella seconda e terza settimana postnatale dei topi per inserire il gene Fmr1“, ha detto Ethell. “Il nostro studio mostra che questo periodo non è troppo tardi per manipolare il cervello. Abbiamo preso di mira questi particolari neuroni perché stabiliscono un controllo sui neuroni inibitori che non funzionano correttamente in FXS. In questo momento, non sappiamo se il nostro metodo sarebbe efficace negli adulti. Quella ricerca sarebbe un passo successivo in questa linea di lavoro”.
Il modo in cui Ethell e il suo team hanno introdotto il gene Fmr1 nel cervello di topo differisce da come il gene potrebbe essere introdotto in un cervello umano. Il risultato finale, tuttavia, sarebbe lo stesso, ha affermato Ethell. Secondo lei, CRISPR, un potente strumento per la modifica dei genomi, sarebbe molto probabilmente utilizzato per riattivare Fmr1 nel cervello umano.
“FXS è più spesso diagnosticato all’inizio della vita di una persona“, ha spiegato: “Non possiamo sottolineare abbastanza, quindi, che i primi anni sono il momento perfetto per riattivare il gene Fmr1. Offre la speranza che anche se questo gene manca in un bambino, può comunque essere introdotto, consentendo al bambino di vivere una vita quotidiana privo di FXS. Poiché la riattivazione del gene per il trattamento di FXS riceve una crescente attenzione, i nostri risultati suggeriscono i benefici della riespressione di Fmr1 durante il primo periodo di plasticità cerebrale nei topi, che corrisponde approssimativamente ai primi tre anni di vita umana, quando i primi sintomi di ASD emergere nell’infanzia”.
Successivamente, il team di ricerca lavorerà per ripristinare la funzione nel cervello FXS adulto: “La sfida principale è che il cervello adulto non è così plastico“, ha detto Ethell. “I giovani cervelli possono fare qualsiasi cosa. Ma da adulto, hai provato a imparare una nuova lingua?”
Il documento di ricerca è intitolato “Conseguenze funzionali degli interventi postnatali in un modello murino di sindrome dell’X fragile”.
La sindrome dell’X fragile, o FXS è una condizione genetica che causa disabilità intellettiva, problemi comportamentali e di apprendimento e varie caratteristiche fisiche. Sebbene l’FXS si manifesti in entrambi i sessi, i maschi sono più frequentemente colpiti rispetto alle femmine e generalmente con maggiore gravità.
Ci sono stati numerosi studi volti a determinare la prevalenza di FXS nei maschi e nelle femmine. Gli studi sono stati condotti sia nella popolazione con “bisogni speciali” che nella popolazione generale. La prevalenza concordata di FXS: maschi: da circa 1 su 3.600 a 4.000.; femmine: da circa 1 su 4.000 a 6.000.
Le disabilità intellettive in FXS includono una gamma da disabilità di apprendimento moderate a disabilità intellettive più gravi. La maggior parte dei maschi con sindrome dell’X fragile dimostra una significativa disabilità intellettiva.
Le caratteristiche comportamentali osservate nei maschi possono essere osservate anche nelle femmine, sebbene le femmine abbiano spesso una disabilità intellettiva più lieve e una presentazione più lieve delle caratteristiche comportamentali e fisiche della sindrome.