La progressione della distrofia muscolare di Duchenne (DMD) può essere ritardata nei topi integrando la loro dieta con urolitina A, secondo nuovi risultati riportati oggi. I risultati, pubblicati su Science Translational Medicine, fanno sperare che un giorno possano essere sviluppate nuove opzioni di trattamento per la distrofia muscolare, una condizione genetica non curabile caratterizzata da una progressiva degenerazione muscolare. Circa 1 bambino su 3.500 nasce con la DMD, che riduce significativamente l'aspettativa di vita.
La nuova ricerca è guidata dal professor Johan Auwerx, MD, PhD all'Istituto Federale Svizzero di Tecnologia EPFL, e dall'Università di Losanna in collaborazione con gli scienziati della società svizzera Amazentis. Mette in evidenza l'importante ruolo che i mitocondri difettosi possono svolgere nella distrofia muscolare. Le centrali elettriche delle cellule, i mitocondri, producono l'energia necessaria per la normale funzione muscolare. Ma le cellule muscolari prelevate da pazienti con DMD umana e da topi in condizioni equivalenti mostrano difetti significativi nell'attività mitocondriale.
il ruolo della mitofagia
In particolare, i modelli di espressione genica mostrano che lo sviluppo della distrofia muscolare di Duchenne è associato a una marcata diminuzione della mitofagia. La mitofagia è il processo su cui le cellule fanno affidamento per rimuovere e riciclare i mitocondri difettosi e mantenere alti i livelli di energia.
La distrofia muscolare di Duchenne è la malattia genetica fatale più comune diagnosticata durante l'infanzia e non è ancora disponibile una cura. Il nostro lavoro rappresenta una svolta significativa nella ricerca di nuovi approcci terapeutici per le distrofie muscolari.
Johan Auwerx, MD, PhD, autore principale e professore presso l'EPFL.
Urolitina A e distrofia muscolare di Duchenne
Il composto naturale urolitina A è noto per attivare la mitofagia e migliorare la salute mitocondriale sia nei topi che nell'uomo. Quando gli scienziati dello studio e gli autori principali, Peiling Luan e Davide D'Amico, hanno somministrato il composto a topi con distrofia muscolare di Duchenne per appena dieci settimane. I livelli di mitofagia sono aumentati efficacemente fino a riportarli alla normalità, con una significativa riduzione del danno muscolare. I topi con DMD cui è stata somministrata urolitina A hanno visto aumentare le prestazioni di corsa del 45% rispetto agli animali di controllo non trattati. E hanno vissuto più a lungo: in media il 40% in più.
È importante sottolineare che per la malattia umana, l'urolitina A ha ridotto una condizione dannosa chiamata fibrosi nei muscoli del cuore e del diaframma rispettivamente del 36% e del 39%. Un danno simile osservato nei pazienti con distrofia muscolare di Duchenne porta tipicamente a insufficienza cardiaca o respiratoria fatale. L'urolitina A è stata anche in grado di migliorare la rigenerazione delle cellule staminali muscolari del topo. Questo è particolarmente rilevante per la malattia nell'uomo poiché l'insorgenza della DMD è collegata all'esaurimento delle cellule staminali funzionali.
Prima di questo studio, si era capito che la drammatica perdita della funzione muscolare nei pazienti con distrofia muscolare di Duchenne era associata a disfunzioni mitocondriali. Qui abbiamo scoperto che la mitofagia difettosa, la rimozione e il riciclaggio dei mitocondri disfunzionali, giocano un ruolo chiave nella progressione della DMD.
Davide D'Amico, PhD, Project Leader presso Amazentis e primo autore dell'articolo
