[autismo-biologia] disfunzioni dei mitocondri nei bambini con autismo

Gio 29 Maggio 2014 09:53:55 CEST

Segnalo
l’articolo
E.
Napoli, S. Wong, I. Hertz-Picciotto, C. Giulivi. Deficits in Bioenergetics and Impaired Immune Response
in Granulocytes From Children With Autism. PEDIATRICS, 2014; 133
(5): e1405 DOI: 10.1542/peds.2013-1545

Prima
di passare all’esame del contenuto di detto articolo vorrei fare alcune
considerazioni.

La
scoperta di alterazioni biochimiche è la premessa indispensabile per arrivare,
si spera in un futuro non lontano, a
terapie biologiche che agiscano in profondità, colpendo il cuore della
disfunzione che sta alla base dell’autismo.

L’articolo
è stato pubblicato sulla più importante rivista di Pediatria e non su una
rivista di nicchia, a significare che finalmente i pediatri hanno capito che
l’autismo è una condizione di cui si devono occupare in prima persona. 

Lo
studio è frutto di ricerche così raffinate che non basta la laurea in medicina
per comprenderle e pertanto ho chiesto aiuto a Cecilia Giulivi, docente
al  Dipartimento di Bioscienze Molecolari
della Scuola di Medicina Veterinaria dell’Universita’ di Davis e principale
autrice dell’articolo. 

Con
grande disponibilità e tempestività Cecilia ha mandato la traduzione
dell’abstract e del comunicato stampa. Ringrazio di cuore Cecilia a nome degli
iscritti alla lista e copio i suoi preziosi contributi
                                                                              Daniela MC

E.
Napoli, S. Wong, I. Hertz-Picciotto, C. Giulivi. Deficits in Bioenergetics and Impaired Immune Response
in Granulocytes From Children With Autism. PEDIATRICS, 2014; 133
(5): e1405 DOI: 10.1542/peds.2013-1545

Abstract

Nonostante
il ruolo emergente dei mitocondri nell’ambito dell’immunita’, il legame tra
bioenergetica e risposta immunitaria nell’autismo non e’ stato ancora
esplorato.
La
funzione mitocondriale e la risposta ossidativa indotta dal forbolo
12-miristato 13-acetato (PMA) sono stati valutati in granulociti di bambini
affetti da autismo con un indice di gravita’ uguale o superiore a 7 (n = 10), e
in bambini a sviluppo tipico, della stessa eta’, sesso e razza (n = 10). La
capacita’ di forforilazione ossidativa era 3 volte inferiore in granulociti di
bambini affetti da autismo rispetto a quella di  bambini a sviluppo tipico, con deficit multipli e interessanti uno o
piu’ complessi della catena respiratoria. Un aumentato stress ossidativo e’
stato evidenziato in cellule di bambini affetti da autismo, con una maggiore
produzione di specie reattive dell’ossigeno  mitocondriali (1.6 volte), e aumento del numero di copie (1.5 volte) e
di delezioni del DNA mitocondriale. La disfunzione mitocondriale in bambini
affetti da autismo era accompagnata da una diminuzione (26% rispetto a bambini
a sviluppo tipico) della risposta ossidativa derivante da una diminuita
attivita’ dell’enzima NADPH ossidasi e da una diminuzione (45% rispetto a
bambini a sviluppo tipico) dell’espressione genica di un fattore di
trascrizione coinvolto nella risposta antiossidante, il fattore nucleare 2 eritroide 2-correlato. Poiché la maggioranza
dei granulociti di bambini affetti da autismo ha dimostrato difetti nella
fosforilazione ossidativa, nella risposta immunitaria e nelle difese
antiossidanti, i nostri risultati supportano il concetto che l’immunita’ e la
risposta allo stress ossidativo potrebbero essere entrambi regolati da funzioni
mitocondriali basilari come parte di una rete metabolica integrata.

Comunicato
stampa

I
bambini affetti da autismo sono deficitari in un tipo di cellula appartenente
al sistema immunitario, che protegge l’organismo dalle infezioni. Chiamati
granulociti, queste cellule hanno dimostrato un terzo della capacita’ a
combattere le infezioni e a proteggere l’organismo da “invasioni” esterne in
confronto all’attivita’ elicitata dalle stesse cellule di bambini a sviluppo
tipico.
Queste
cellule, che circolano nel flusso sanguigno, sono meno efficaci nell’attuare la
risposta ossidativa immunitaria a causa di una disfunzione dei propri
mitocondri, microscopici organuli cellulari atti a produrre energia. 

Questo
studio e’ stato pubblicato sulla rivista Pediatrics.

“I
granulociti combattono gli agenti patogeni, come i batteri e i virus,
producendo ossidanti altamente reattivi, sostanze chimiche estremamente
tossiche che eliminano i microorganismi. I nostri risultati mostrano che in
bambini affetti da autismo grave la risposta immunitaria attuata dai
granulociti si e’ dimostrata minore e piu’ lenta”, ha detto Eleonora Napoli,
primo autore dello studio e ricercatrice al Dipartimento di Bioscienze Molecolari
della Scuola di Medicina Veterinaria dell’Universita’ di Davis. “In altre
parole, i granulociti producevano una minore quantita’ di ossidanti e lo
facevano in un tempo piu’ lungo”.

I
ricercatori hanno anche dimostrato che i mitocondri di granulociti di bambini
affetti da autismo consumano molto meno ossigeno di quelli di bambini a
sviluppo tipico, un altro segno di diminuita funzione mitocondriale.

I
mitocondri sono la principale fonte intracellulare di radicali liberi, specie
dell’ossigeno molto reattive che possono danneggiare strutture cellulari e DNA.
Normalmente, in condizioni fisiologiche, le cellule possono riparare il danno
ossidativo. Al contrario, in bambini affetti da autismo le cellule producevano
una quantita’ maggiore di radicali liberi e si sono dimostrate meno capaci di
riparare i danni da stress ossidativo. Il livello di radicali liberi nel sangue
di bambini affetti da autismo era 1 volta e mezzo maggiore di quello di bambini
non affetti. 

Lo
studio e’ stato condotto utilizzando il sangue di bambini appartenenti allo
studio “Childhood Risk of Autism and the Environment (CHARGE)” e ha interessato
10 bambini affetti da autismo grave di eta’ compresa tra i 2 e i 5 anni, e 10
bambini a sviluppo tipico della stessa eta’, sesso e razza.

In
un precedente studio, lo stesso gruppo di ricercatori ha evidenziato una
diminuita funzione mitocondriale in un altro tipo di cellula sanguigna, i
linfociti. 

“La
risposta che abbiamo riscontrato nei granulociti mima i risultati da noi
precedentemente ottenuti con linfociti di bambini affetti da autismo grave,
sottolineando il legame tra metabolismo energetico e risposta allo stress
ossidativo”, ha detto Cecilia Giulivi, professoressa al  Dipartimento di Bioscienze Molecolari della
Scuola di Medicina Veterinaria dell’Universita’ di Davis e principale autrice
dell’articolo. 

“I
nostri risultati inoltre suggeriscono che la risposta immunitaria sembrerebbe
essere modulata da un fattore nucleare chiamato NRF2, che controlla la risposta
antiossidante a fattori ambientali, e potrebbe contenere degli indizi sul
legame tra genetica e ambiente nell’autismo”, sostiene la Giulivi.

Altri
autori dello studio sono Sarah Wong e Irva Hertz-Picciotto, sempre di UC Davis.

Lo
studio e’ stato sovvenzionato dalla Fondazione Simons per la Ricerca
sull’Autismo (SFARI) e dall’Istituto Nazionale delle Scienze per la Salute
Ambientale.

All’Istituto
MIND di UC Davis, scienziati famosi nel mondo sono coinvolti nella ricerca
collaborativa e interdisciplinare per trovare le cause e sviluppare trattamenti
e cure per l’autismo, la sindrome da deficit di attenzione e
iperattività  (ADHD), la sindrome dell’X
fragile, la sindrome da delezione 22q11.2, la sindrome di Down e altri disturbi
dello sviluppo neurologico. Per maggiori informazioni si prega di visitare mindinstitute.ucdavis.edu.
-------------- parte successiva --------------
Un allegato HTML è stato rimosso...
URL: http://autismo33.it/mailman/private/autismo-biologia/attachments/20140529/49da60c8/attachment.html