Si chiama atlastina e
fino ad oggi era nota ai ricercatori soltanto per essere difettosa nelle
persone affette da una rara malattia genetica, la paraplegia spastica
ereditaria. Ma grazie al lavoro di Andrea Daga, ricercatore
finanziato da Telethon che lavora presso l’Istituto Scientifico “Eugenio
Medea” di Conegliano, si è finalmente chiarito il ruolo di questa
proteina nella cellula. A conferma del contributo della scoperta
all’avanzamento delle conoscenze sul funzionamento della cellula, il
lavoro è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature.
Le paraplegie spastiche ereditarie sono un gruppo molto eterogeneo di
malattie neurodegenerative che colpiscono in particolare il midollo
spinale e il cervelletto, la porzione del cervello responsabile della
coordinazione dei movimenti. Possono insorgere nell'infanzia oppure in
età adulta, in due forme differenti: quella pura, caratterizzata da
spasticità e debolezza muscolare degli arti inferiori, e quella
complicata, che presenta anche anomalie della vista, sordità e ritardo
mentale.
Attualmente si conoscono più di 30 geni che – se mutati – possono essere
coinvolti nell'insorgenza della malattia. Uno di questi è SPG3A,
associato a una delle forme più gravi di paraplegia pura: un errore in
questo gene provoca un’alterazione dell’atlastina, proteina di cui
finora si ignorava completamente la funzione all’interno della cellula.
Si sapeva però che questa proteina è piuttosto conservata dal punto di
vista evolutivo: anche un organismo molto semplice e apparentemente
“lontano” dall’uomo come la Drosophila melanogaster – il famoso
moscerino della frutta, storico protagonista della ricerca genetica – ne
possiede una versione molto simile. Questa analogia ha offerto quindi
l’occasione di studiare il ruolo dell’atlastina con molta più facilità.
Lavorando sul moscerino Daga e il suo gruppo hanno infatti
scoperto che questa proteina è essenziale per il mantenimento del
reticolo endoplasmatico, un organulo presente in tutte le cellule
eucariotiche, da quelle degli organismi unicellulari fino a quelle
umane. Il reticolo è coinvolto in numerose attività, tra cui per esempio
il trasporto di sostanze attraverso la cellula, la sintesi delle
proteine, dei grassi e di diversi ormoni. La sua particolarità è di
essere delimitato da membrane che non rimangono statiche, ma si fondono
continuamente tra di loro: l’atlastina è responsabile proprio di questa
fusione, una capacità unica nel mondo animale. Finora infatti la
capacità di far fondere delle membrane senza l’aiuto di altri fattori
era nota soltanto per i virus, che sfruttano questa attività per
introdursi nelle cellule che infettano.
Il prossimo passo sarà approfondire il compito dell’atlastina, per
capire come fa esattamente a far fondere le membrane, ma anche
verificare che cosa succede nella Drosophila quando si introduce la
proteina alterata tipica dei pazienti con paraplegia spastica ereditaria
di tipo SPG3A. Attualmente non esiste infatti alcun modello animale che
simuli la patologia umana: questi studi rappresentano quindi i primi
fondamentali passi per cominciare a comprendere i meccanismi alla base
della malattia, finora praticamente sconosciuti.