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In uno studio pubblicato su Nature Communications, un team multidisciplinare di ricercatori, tra cui scienziati dell’Università di Birmingham, ha scoperto nuove intuizioni su come gli “errori di ortografia” nel nostro DNA contribuiscano alla cardiomiopatia ipertrofica (HCM), una delle principali cause di morte cardiaca improvvisa a livello mondiale.
In uno studio pubblicato su Nature Communications, un team multidisciplinare di ricercatori, tra cui scienziati dell’Università di Birmingham, ha scoperto nuove intuizioni su come gli “errori di ortografia” nel nostro DNA contribuiscano alla cardiomiopatia ipertrofica (HCM), una delle principali cause di morte cardiaca improvvisa a livello mondiale.
“Errori di ortografia” in una proteina chiamata alfa-actinina-2 o ACTN2 sono stati precedentemente identificati per il loro ruolo nella malattia, ma non sono stati affrontati come questi errori portino all’arresto cardiaco.
Questo studio ha rilevato che 17 degli errori di ortografia in ACTN2 sono collegati all’HCM e che influenzano la proteina in modi diversi.
Nello studio, biologi strutturali e cellulari dell’Università di Birmingham, dell’Università di Oxford e del Research Campus Harwell si sono uniti per indagare 17 errori in ACTN2 utilizzando una serie di metodi sperimentali e hanno scoperto che essi influenzano la proteina in diversi modi.
Alcuni errori rendevano la proteina meno stabile, più propensa a raggrupparsi o meno capace di interagire con altre molecole.
I ricercatori hanno anche scoperto che questi errori di ortografia hanno effetti diversi a seconda di dove si trovano all’interno di ACTN2.
In particolare, una regione critica chiamata Dominio di Legame dell’Actina (ABD), che aiuta ACTN2 a interagire con altre parti delle cellule ed è importante per i principali processi cellulari, è stata identificata come un punto caldo chiave per i cambiamenti causati da questi errori ortografici.
L’autrice corrispondente Katja Gehmlich, professoressa di Cardiologia Molecolare all’Università di Birmingham, ha commentato: “La cardiomiopatia ipertrofica spesso colpisce individui altrimenti in forma e sani, e gli effetti della condizione possono essere devastanti, come si è visto nel caso di calciatori di alto profilo come Mark-Vivian Foe, che purtroppo è morto in competizione.
“I risultati aiuteranno noi e altri ricercatori di tutto il mondo a trovare modi potenziali per affrontare queste debolezze genetiche e a comprendere meglio come queste proteine stiano letteralmente rimodellando i cuori delle persone con questa condizione.”
Il dottor Fiyaz Mohammed, autore corrispondente e docente presso l’Università di Birmingham, ha dichiarato: “Diversi degli approcci sperimentali utilizzati in questo studio sono facilmente riproducibili in altri laboratori. Speriamo che questo quadro migliori l’interpretazione dei risultati dei test genetici per le cardiomiopatie associate a ACTN2 e possa essere adattato per studiare i cambiamenti genetici che causano malattie in altre proteine cardiache.”
La prima autrice Maya Noureddine, dottoranda all’Università di Birmingham, ha aggiunto: “Le malattie ereditarie del muscolo cardiaco, note come cardiomiopatie, sono spesso associate alla morte cardiaca improvvisa. Queste condizioni possono essere causate da cambiamenti genetici, come errori di ortografia nel DNA che influenzano le proteine essenziali del cuore.
“Tuttavia, è difficile determinare se un particolare cambiamento genetico sia responsabile della malattia, rendendo più difficile interpretare i risultati dei test genetici per i pazienti e le loro famiglie.
“Utilizzando una serie di tecniche di laboratorio, il nostro team ha sviluppato un approccio sistematico che ha aiutato a identificare quali cambiamenti genetici sono più probabili a causare malattie. Speriamo che questi risultati possano infine supportare lo sviluppo di nuovi trattamenti per la HCM e altre malattie cardiache.”
I risultati evidenziano anche il potere della collaborazione interdisciplinare, con esperti di diversi settori che combinano conoscenze, tecnologie e approcci per affrontare un problema complesso nelle malattie cardiovascolari.
La ricerca fa parte di un insieme più ampio di studi condotti dal Professor Gehmlich e dai suoi collaboratori sulla cardiomiopatia ipertrofica e su altre condizioni genetiche che influenzano il cuore.
