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Scienziati svizzeri riferiscono su Science di aver sviluppato una terapia genica che nei topi ha stimolato la ricrescita dei nervi attraverso le lesioni del midollo spinale e che può guidare i nervi a riconnettersi per ripristinare la mobilità.
Quando il midollo spinale è parzialmente danneggiato, la paralisi iniziale è seguita dal recupero esteso e spontaneo della funzione motoria.
Tuttavia, dopo una lesione completa del midollo spinale, questa riparazione naturale del midollo spinale non si verifica e non vi è alcun recupero.
Un recupero significativo dopo gravi lesioni richiede strategie che promuovano la rigenerazione delle fibre nervose, ma le condizioni necessarie per ripristinare con successo la funzione motoria non sono ancora ben chiare.
“Cinque anni fa, abbiamo dimostrato che le fibre nervose possono essere rigenerate attraverso lesioni del midollo spinale anatomicamente complete”, afferma Mark Anderson, autore senior dello studio nel numero del 22 settembre 2023 di Science.
“Ma ci siamo anche resi conto che questo non era sufficiente per ripristinare la funzione motoria, poiché le nuove fibre non riuscivano a connettersi ai punti giusti sull’altro lato della lesione”.
Anderson è il direttore di Central Nervous System Regeneration presso NeuroRestore e uno scienziato presso il Wyss Center for Bio and Neuroengineering.
Lavorando in tandem con i colleghi dell’UCLA e della Harvard Medical School, gli scienziati hanno utilizzato attrezzature all’avanguardia presso le strutture Campus Biotech dell’EPFL a Ginevra per eseguire analisi approfondite e identificare quale tipo di neurone è coinvolto nella riparazione naturale del midollo spinale dopo una lesione parziale del midollo spinale.
“Le nostre osservazioni utilizzando il sequenziamento dell’RNA nucleare a singola cellula non solo hanno individuato gli assoni specifici che devono rigenerarsi, ma hanno anche rivelato che questi assoni devono riconnettersi ai loro bersagli naturali per ripristinare la funzione motoria”, afferma Jordan Squair, primo autore dello studio.
Gli scienziati hanno attivato programmi di crescita nei neuroni identificati nei topi per rigenerare le loro fibre nervose, sovraregolando proteine specifiche per supportare la crescita dei neuroni attraverso il nucleo della lesione e somministrando molecole guida per attirare le fibre nervose rigeneranti verso i loro bersagli naturali oltre la lesione.
“Siamo stati ispirati dalla natura quando abbiamo progettato una strategia terapeutica che replica i meccanismi di riparazione del midollo spinale che si verificano spontaneamente dopo lesioni parziali”, afferma Squair.
I topi con lesioni anatomicamente complete del midollo spinale hanno riacquistato la capacità di camminare, esibendo modelli di andatura simili a quelli quantificati nei topi che hanno ripreso a camminare naturalmente dopo lesioni parziali.
“Ci aspettiamo che la nostra terapia genica agisca in sinergia con le nostre altre procedure che coinvolgono la stimolazione elettrica del midollo spinale”, afferma Grégoire Courtine, autore senior dello studio che dirige anche NeuroRestore insieme a Jocelyne Bloch.
“Riteniamo che una soluzione completa per il trattamento delle lesioni del midollo spinale richiederà entrambi gli approcci: la terapia genica per far ricrescere le fibre nervose rilevanti e la stimolazione spinale per massimizzare la capacità di entrambe queste fibre e del midollo spinale sotto la lesione di produrre movimento”.
Molti ostacoli devono ancora essere superati prima che questa terapia genica possa essere applicata negli esseri umani, ma gli scienziati hanno compiuto i primi passi verso lo sviluppo della tecnologia necessaria per raggiungere questa impresa negli anni a venire.
Immagine: EPFL / .Neurorestore
