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Scoperto l'enzima responsabile del danno cerebrale dopo un ictus

Vaso sanguigno ostruito


Bloccando l'enzima del gene NOX4, con il farmaco VAS2870 già esiste, si riduce il danno causato ai neuroni in seguito ad un ictus al cervello bloccando la produzione di H2O2

Un team internazionale di ricercatori ha trovato un modo nuovo di curare gli ictus bloccando l'attività di un enzima responsabile per la maggior parte del danno causato alle cellule cerebrali nel periodo seguente a un ictus. Le scoperte rappresentano un importante passo in avanti nella ricerca di nuove cure per l'ictus ischemico, che rappresenta la seconda causa principale di morte nel mondo.

Il supporto dell'UE per lo studio, pubblicato nella rivista PLoS (Public Library of Science) Biology, proviene dal progetto EUMODIC ("The European mouse disease clinic: a distributed phenotyping resource for studying human disease"), che è finanziato con 12 Mio EUR nell'ambito dell'area tematica "Scienze della vita, genomica e biotecnologie per la salute" del Sesto programma quadro (6° PQ).

Precedenti lavori sulle cure per l'ictus si erano concentrati sullo stress ossidativo, che è causato dalle "specie reattive dell'ossigeno" (ROS); tuttavia, la cura di pazienti con antiossidanti è fallita negli studi clinici. In questo ultimo studio, scienziati provenienti da Australia, Germania, Paesi Bassi e Regno Unito hanno adottato un approccio differente, impedendo come prima cosa la produzione dei ROS.

Essi hanno scoperto che la maggior parte del danno causato nel periodo successivo a un ictus può essere attribuito a un enzima chiamato NOX4, che produce perossido di idrogeno (H2O2), un composto chimico comunemente utilizzato nei prodotti per candeggiare.

Il team ha progettato geneticamente dei topi a cui manca il gene che produce NOX4; quando questo topi venivano colpiti da un ictus, i loro cervelli subivano danni minori rispetto ai topi con le versioni funzionanti del gene NOX4.
In particolare, i topi senza il gene NOX4 ottenevano un punteggio maggiore nei test per valutare le loro funzioni motorie e neurologiche e la coordinazione.

Gli effetti della cancellazione del gene NOX4 erano gli stessi nei topi maschio e femmina e negli animali giovani e vecchi; una questione importante se consideriamo che l'ictus è principalmente una malattia degli anziani e che il sesso dei pazienti influisce sui suoi esiti.

Avendo accertato il ruolo del NOX4 nei danni da ictus, il team ha deciso di testare dei modi per sfruttare questa conoscenza a scopi terapeutici. Fortunatamente, esiste già un farmaco, chiamato VAS2870, progettato per bloccare l'attività del NOX4.

Il team ha scoperto che il trattamento dei topi con il VAS2870 ha gli stessi effetti della cancellazione del gene NOX4, riducendo così i danni cerebrali e migliorando le funzioni neurologiche, anche se somministrato ore dopo l'ictus. Inoltre, inibire l'azione del NOX4 in questo modo non sembra aver causato problemi ad altre parti del corpo in cui il NOX4 è normalmente attivo, quali i vasi sanguigni che irrorano i reni e il cuore.

"Il NOX4 rappresenta quindi il più promettente nuovo bersaglio terapeutico per ridurre lo stress ossidativo in generale, e i danni cerebrali causati dall'ictus in particolare," hanno concluso i ricercatori.

L'ictus ischemico si verifica quando viene bloccato l'afflusso di sangue al cervello, o a causa di un calo della pressione sanguigna o a causa di un'occlusione dei vasi sanguigni. Se l'afflusso di sangue al cervello non viene ripristinato rapidamente, i tessuti cerebrali colpiti possono morire, causando seri problemi mentali e fisici e, nei casi peggiori, la morte. Gli anziani sono i più esposti al rischio di ictus, e con l'invecchiamento della popolazione, l'incidenza di questa grave patologia medica è destinata a crescere.

Oggi, c'è solo un farmaco approvato per la cura degli ictus. Tuttavia, non è affatto perfetto. "Esso comporta la dissoluzione dei coaguli nel cervello per eliminare l'insufficiente circolazione sanguigna, ma aumenta il rischio di emorragie cerebrali," spiega Christoph Kleinschnitz, il principale autore della ricerca, dell'Università di Würzburg in Germania. Infatti, l'efficacia del farmaco è descritta come "moderata", e può essere utilizzato solo in circa il 10% dei pazienti. Il rimanente 90% è escluso a causa delle controindicazioni.

I tentativi di sviluppare ulteriori farmaci per curare gli ictus sono finora falliti; sebbene molti si siano dimostrati efficaci negli animali, non hanno poi funzionato negli uomini. "La conseguenza è stata che molte case farmaceutiche si sono ritirate dalla ricerca di nuovi farmaci in questo settore,"fanno notare i ricercatori.

Il farmacologo professor Harald Schmidt dell'Università di Maastricht nei Paesi Bassi ha guidato la ricerca. Egli ritiene che la strategia di bloccare lo stress ossidativo alla fonte potrebbe essere applicata ad altri importanti problemi della salute. Dice: "Inibire ora la fonte del perossido di idrogeno o dei radicali dell'ossigeno potrebbe rappresentare la soluzione così a lungo cercata per curare anche infarti, insufficienze cardiache, cancro e altre forme di degenerazione delle cellule nervose come il morbo di Parkinson e il morbo di Alzheimer."

Fonte: Cordis (04/10/2010)
Pubblicato in Biochimica e Biologia Cellulare
Tag: NOX4, VAS2870, H2O2, ictus
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