Le proteine "ficcanaso" possono darti sui nervi, ma è una buona cosa

Le proteine "ficcanaso" possono darti sui nervi, ma è una buona cosa

I ricercatori del Salk hanno scoperto che la proteina p75 è vitale per la segnalazione del dolore nel sistema nervoso

LA JOLLA—I neuroni sensoriali regolano il modo in cui riconosciamo il dolore, il tatto, il movimento e la posizione del nostro corpo, ma le neuroscienze stanno appena iniziando a svelare questo circuito. Ora, una nuova ricerca del Salk Institute mostra come una proteina chiamata p75 sia fondamentale per la segnalazione del dolore, il che potrebbe un giorno avere implicazioni per il trattamento di disturbi neurologici e traumi come le lesioni del midollo spinale.

"La proteina p75 è una ficcanaso. Svolge un ruolo in molti percorsi di segnalazione diversi", afferma il Professor Salk. Kuo-Fen Lee, titolare della Cattedra Helen McLoraine in Neurobiologia Molecolare e coautore senior del nuovo lavoro. "Questa complessità rende la proteina interessante da studiare. In questa ultima ricerca, abbiamo scoperto che, oltre alle sue altre funzioni, è anche necessaria per la sopravvivenza di alcuni neuroni che percepiscono il dolore". I risultati sono stati pubblicati il 17 ottobre 2017 su Rapporti Cellulari.

Precedenti ricerche condotte dal laboratorio di Lee avevano dimostrato che p75 è coinvolto in un percorso di segnalazione che regola lo sviluppo dei neuroni sensoriali (cellule che trasmettono la sensazione del dolore, del tatto e della tensione muscolare) nei gangli della radice dorsale.

In questo ultimo studio, i ricercatori hanno collaborato con un team dell'Università del Michigan guidato dal coautore senior Brian Pierchala per approfondire il ruolo di p75 nello sviluppo dei neuroni sensoriali. Hanno studiato topi privi di p75 solo nei neuroni sensoriali. Alla nascita, questi topi avevano neuroni sensoriali normali. Ma all'età di sei mesi, alcuni di questi neuroni sensoriali erano degenerati, in particolare le popolazioni di cellule che solitamente trasmettono i segnali del dolore.

Si è scoperto che p75 interagisce con un'altra classe di recettori, chiamata famiglia di recettori GDNF (fattore neurotrofico derivato dalle cellule gliali). La proteina p75 si lega a uno di questi recettori, chiamato Ret, associato ad alcune condizioni neurologiche e ad alcuni tipi di cancro. I membri della famiglia GDNF supportano la sopravvivenza dei neuroni sensoriali che trasmettono il segnale del dolore e p75 potenzia questo effetto di promozione della sopravvivenza interagendo con Ret. Quando p75 è stato rimosso, il segnale di promozione della sopravvivenza proveniente dai membri della famiglia GDNF si è ridotto e i neuroni sensoriali che necessitano di questo segnale per sopravvivere sono gradualmente degenerati.

"In questo particolare studio, una delle scoperte più notevoli è che questa relazione tra Ret e p75 esiste davvero. È qualcosa che non era precedentemente noto", afferma Zhijiang Chen, ricercatore post-dottorato nel laboratorio di Lee e uno dei co-primi autori dell'articolo. "Questa ricerca aggiunge ulteriore importanza al ruolo di p75 come regolatore principale di molte diverse vie di segnalazione, vitali per il normale funzionamento del sistema nervoso".

Lee afferma che, sebbene non conosca disturbi umani associati alla perdita di p75 in particolare, la percezione del dolore è ovviamente vitale per la qualità della vita. "Conosciamo persone che presentano questo tipo di deficit sensoriali, e può essere un problema serio", afferma. "Grazie a questa ricerca, ora sappiamo di più sull'ampia influenza della proteina p75".

Studi futuri esamineranno il ruolo svolto da p75 in altri due tipi di cellule: le cellule gliali e le cellule cutanee. I ricercatori intendono inoltre approfondire il ruolo di p75 in diverse parti del corpo. "Sappiamo che nella regione sacrale c'è un'alta percentuale di neuroni sensoriali con una forte espressione di p75", afferma Lee.

Altri autori dello studio sono Bertha Dominguez, Yoshinobu Harada, Tasha Bengoechea di Salk; Weichun Lin della UT Southwestern Medical School; e Christopher R. Donnelly e Alan S. Halim dell'Università del Michigan.

Questa ricerca è stata sostenuta da sovvenzioni del NIH, della Clayton Foundation, della Schlink Foundation, della Gemcon Family Foundation e della Joe W. and Dorothy Dorsett Brown Foundation.