[autismo-biologia] Articolo su Cerebral Cortex - l famiglia delle sinapsine

[Paolo Stagi]

Congratulazioni, Cara Maria Luisa: ti ringrazio molto!
Dott. Paolo Stagi
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Settore Neuropsichiatria Infanzia e Adolescenza
Dipartimento Salute Mentale e Dipendenze Patologiche
Via Antonio Cardarelli, 43 - 41124  MODENA
Tel. 059-2134450 -  Fax 059-2134458
Email:  p.stagi a ausl.mo.it
http://www.ausl.mo.it
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On 23 Aug 2017, at 20:16, Scattoni Maria Luisa wrote:

> Carissimi,
>
> Vi invio il PDF e un breve riassunto divulgativo dell'articolo che 
> abbiamo appena pubblicato su Cerebral Cortex, frutto della 
> collaborazione tra l'ISS e l'Istituto Italiano di Tecnologia.
>
> Un caro saluto,
> Maria Luisa
>
> Maria Luisa Scattoni, PhD
> Research Coordination and Support Service
> Istituto Superiore di Sanità
> Viale Regina Elena 299,
> 00161 Rome, Italy
> Tel: +39-0649903143
> E-mail: marialuisa.scattoni a iss.it<mailto:marialuisa.scattoni a iss.it>
>
>
> -----------------------------------------
>
> I disturbi dello spettro autistico (ASD) e l'epilessia sono due 
> disturbi ad alta comorbilita’. Sebbene non si abbia ancora la piena 
> comprensione di questa 'associazione' tra i due disturbi, è stata 
> avanzata l'ipotesi di una possibile origine biologica comune. Tale 
> ipotesi sembrerebbe avvalorata anche dal fatto che, non di rado, i 
> geni coinvolti nei due disturbi sono gli stessi. Un esempio e’ 
> rappresentato dal gene Synapsin2 (SYN2). Mutazioni in questo gene sono 
> state inizialmente identificate in pazienti con epilessia quindi gran 
> parte delle ricerche sono state dedicate alla comprensione della 
> funzione svolta da SYN2 nella generazione delle crisi. Nel 2014, 
> grazie ad una intensa collaborazione tra il Prof. Fabio Benfenati 
> dell’Istituto Italiano di Tecnologia e Patrick Cossette 
> dell’Universita’ di Montreal, mutazioni del gene SYN2 sono state 
> riscontrate anche in persone con disturbi dello spettro autistico 
> (https://academic.oup.com/hmg/article-lookup/doi/10.1093/hmg/ddt401). 
> Questa scoperta ha portato a domandarsi quale fosse il ruolo giocato 
> da SYN2 anche nel determinare/regolare i due sintomi principali dello 
> spettro autistico. Questa la domanda alla base del lavoro, tutto 
> Italiano, coordinato dalla Dott.ssa Maria Luisa Scattoni 
> dell’Istituto Superiore di Sanita’ in collaborazione con il gruppo 
> del Prof. Fabio Benfenati e del Dott. Alessandro Gozzi dell’Istituto 
> Italiano di Tecnologia, e recentemente pubblicato sulla rivista 
> Cerebral Cortex, il cui primo autore e’ la Dott.ssa Caterina 
> Michetti. Oggetto dello studio e’ stata la caratterizzazione 
> neurocomportamentale di tre linee murine geneticamente modificate per 
> i geni SYN1, SYN2 e SYN3 appartenenti alla famiglia delle 
> fosfoproteine sinapsine. In queste tre linee mutanti il gene è stato 
> deleto cosi’ da mimare situazioni patologiche in cui questi 
> specifici geni non sono funzionali. I modelli animali sono stati 
> studiati sin dal primo giorno di vita e i ricercatori hanno valutato 
> lo sviluppo motorio e quello vocale, ovvero tutti gli aspetti che 
> concorrono alla 'genesi' della socialità, nelle prime due settimane 
> di vita postnatali ed in fase adulta, in topi maschi registrati 
> durante l'interazione sociale con una femmina. In entrambi i contesti 
> i loro comportamenti (movimenti spontanei da piccoli e comportamento 
> di corteggiamento da adulti) e le loro vocalizzazioni venivano 
> registrati ed analizzati. E’ importante ricordare che i topi sono 
> una specie altamente sociale e sono un ottimo modello per lo studio 
> della socialita’ e per i disturbi ad essa associati. I risultati 
> hanno evidenziato alterazioni sia nel repertorio vocale che motorio in 
> topi Syn1 e Syn2 (ma molto più marcati nei Syn2) quando confrontati 
> con topi di controllo, e queste alterazioni si aggravavano durante lo 
> sviluppo culminando con una totale assenza di vocalizzazioni e un 
> ridotto comportamento sociale in fase adulta. Questi deficit sociali 
> si presentavano sempre associati a comportamenti ripetitivi e 
> stereotipati. Tali risultati ci hanno consentito di definire il topo 
> SYN2 come un valido modello animale per lo studio dei disturbi dello 
> spettro autistico in quanto 'mima' i due sintomi comportamentali dei 
> disturbi dello spettro autistico, ovvero i deficit nelle interazioni 
> sociali e la presenza di comportamenti stereotipati.
> Il passaggio successivo dello studio e’ stato andare a studiare il 
> cervello di questi modelli animali servendosi di tecniche 
> avanzatissime di risonanza magnetica che hanno permesso di fotografare 
> non solo le strutture anatomiche, ma anche di valutare la 
> funzionalita’ delle diverse aree del cervello di questi animali. 
> E’ stato interessante notare che, nonostante non sia stata 
> registrata nessuna alterazione strutturale del cervello, come spesso 
> osservato in pazienti con autismo, i topi SYN2 mostravano una ridotta 
> comunicazione a lungo raggio tra aree distali del cervello, in 
> particolare tra le aree corticali uditive e le aree ippocampali. 
> Inoltre la severita’ dei sintomi comportamentali correlava 
> direttamente con questi deficit funzionali, ovvero, topi in cui la 
> funzionalita’ delle  connessioni era maggiormente ridotta mostravano 
> una forte riduzione nell'interazione sociale ed emettevano poche 
> vocalizzazioni.
> Un altro importante aspetto della ricerca e’ stato quello di andare 
> a valutare l’effetto sui deficit comportamentali di un agente 
> farmacologico, THIP, la cui efficacia nel contrastare l’epilessia 
> era stata precedentemente studiata dal team del Prof. Benfenati 
> (https://academic.oup.com/cercor/article-lookup/doi/10.1093/cercor/bhu141). 
> In particolare il THIP era risultato efficace nello stimolare il 
> sistema inibitorio GABAergico che risulta compromesso nel topo SYN2, 
> ristabilendo quindi il normale equilibrio eccitazione/inibizione nel 
> cervello e risultando efficace nel sopprimere le crisi epilettiche 
> spontanee presenti in questi animali. Inaspettatamente, non e’ stato 
> riscontrato nessun effetto benefico del farmaco sulle alterazioni nel 
> comportamento sociale dei topi SYN2 suggerendo basi genetiche comuni 
> nell’epilessia e nell’autismo ma meccanismi patogenetici diversi.
> Complessivamente lo studio ha evidenziato un ruolo chiave del gene 
> SYN2 nell’organizzazione della funzionalita’ corticale, nel 
> determinare i due sintomi principali dei disturbi dello spettro 
> autistico associati a crisi epilettiche spontanee in fase adulta, 
> identificando il topo SYN2 come valido modello sperimentale per lo 
> studio dell’autismo e per la valutazione di nuove strategie 
> farmacologiche e comportamentali.
>
> Link all'articolo: 
> https://academic.oup.com/cercor/article/doi/10.1093/cercor/bhx207/4079816/The-Knockout-of-Synapsin-II-in-Mice-Impairs-Social?guestAccessKey=8f1e4f90-f052-442c-b653-69131ca274f1


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