La stimolazione elettrica riduce la perdita di Mielina in topi con CMT1A

In un recente studio preliminare su topi con una mutazione simile a quella che causa la Charcot-Marie-Tooth di tipo 1A, la stimolazione elettrica nervosa sembra contenere la perdita di mielina dei  neuroni

Uno studio su animali da laboratorio sostiene che la stimolazione elettrica dei nervi lunghi coinvolti nel movimento degli arti inferiori riduca sensibilmente i danni alla mielina e migliori la funzione motoria in un modello murino della malattia di Charcot-Marie-Tooth di tipo 1A (CMT1A). Questi risultati sarebbero legati a una riduzione dell’accumulo dannoso di una proteina chiamata proteina della mielinica periferica 22 (PMP22), un elemento caratteristico della CMT1A.

Al di là degli aspetti pratici nella somministrazione di questo tipo, va ribadito che spesso ciò che succede nell’animale, come per questo studio, non si verifica nell’uomo, come purtroppo verificatosi per la sperimentazione clinica con acido ascorbico.

La Mielina e la sua importanza nel Sistema Nervoso

La mielina è una guaina adiposa e protettiva che circonda le fibre nervose, o assoni, e che permette la rapida trasmissione di segnali elettrici tra le cellule nervose (neuroni) e tra nervo e cellule muscolari. I ricercatori ipotizzano che un’opportuna stimolazione nervosa elettrica possa essere un approccio potenzialmente terapeutico per i pazienti con CMT1A o per altri disturbi che colpiscono la mielina presente nei nervi periferici. La perdita di mielina, definita demielinizzazione, porta ad alcune malattie che colpiscono sia il sistema nervoso centrale (CNS; il cervello e spina dorsale) sia il sistema nervoso periferico (PNS).

La demielizzazione nell’ambito del PNS – la rete nervosa che trasmette avanti ed indietro segnali motori e sensoriali tra arti superiori ed inferiori ed il CNS – è l’elemento caratteristico della CMT di tipo 1, noto anche come ‘’CMT demielizzante’’.
Il suo sottotipo più comune, la CMT1A, è causato di solito da una duplicazione del gene PMP22. Ciò porta ad una iperproduzione di PMP22, un componente fondamentale della guaina mielinica, prodotta dalle cellule di Schwann. L’accumulo di PMP22 interrompe la struttura e la funzione mielinica, lasciando gli assoni privi di protezione, rallentando la comunicazione delle cellule nervose e causando in definitiva danni neuronali.

La stimolazione elettrica dei nervi

La stimolazione elettrica dei nervi, ossia l’applicazione di corrente elettrica direttamente sui nervi, sta ottenendo interesse in qualità di terapia potenziale per malattie associate ai danni alle cellule nervose sia in ambito CNS che PNS. Una ricerca pre-clinica ha suggerito che questo approccio possa migliorare la crescita dei nervi periferici, la loro funzione e riparazione così come la mobilità delle cellule Schwann.
I ricercatori dal Sud Corea hanno mostrato che la stimolazione elettrica dei nervi ha incentivato la produzione di mielina e la mielinizzazione in neuroni di topo coltivati in laboratorio.

Lo stesso team di ricerca ha fornito la prima testimonianza che la stimolazione elettrica possa ridurre la perdita di mielina e migliorare la funzione motoria nei disturbi periferici demielizzanti come la CMT tipo 1. I ricercatori hanno utilizzato un modello murino di CMT1A: questi topi presentano una mutazione PMP22 che porta ad una progressiva demielinizzazione del nervo periferico e a disturbi motori.

Il modello di laboratorio mostra anche anormalità nella distribuzione di PMP22 e colesterolo presente nella guaina mielinica. Il colesterolo è una delle molecole adipose strutturali più abbondanti ed essenziali della mielina. In primis, i ricercatori hanno identificato le condizioni ottimali della stimolazione elettrica valutando gli effetti mielinizzanti di 50 millivolt e diverse frequenze nelle cellule di Schwann e  nervi sensoriali prelevate dal modello murino con CMT1A e cresciute in laboratorio, confrontandole con quelle dei topi sani.

Successivamente, il team di ricerca ha valutato gli effetti di questa stimolazione elettrica ideale, somministrata tramite elettrodi flessibili impiantati sopra il nervo sciatico dei topi; il nervo sciatico, il più lungo e spesso nervo del corpo umano, controlla le funzioni motorie e sensoriali della gamba e del piede.

I topi sottoposti a questo tipo di intervento, somministrato all’inizio di ogni settimana per tre settimane consecutive, hanno mostrato un graduale ma sensibile miglioramento nella resistenza dell’equilibrio e della corsa rispetto ai topi non trattati. I topi coinvolti nell’intervento hanno inoltre mostrato miglioramenti significativamente maggiori nel tempo rispetto agli animali non trattati e ai topi sani.
Alla fine delle tre settimane di test, il nervo sciatico dei topi ha mostrato un ripristino significativo parziale dello spessore, della compattezza e dell’integrità della guaina mielinica. Anche la frequenza degli assoni demielinizzati o sottilmente mielinizzati è stata notevolmente ridotta, con un aspetto molto simile a quella dei topi sani.

I ricercatori dichiarano che questi effetti positivi sono stati associati ad una significativa riduzione delle anomalie di distribuzione del PMP22 e del colesterolo nella guaina mielinica, che provoca un apparente ripristino dell’integrità della guaina mielinica nei topi.

Conclusioni dello Studio su Elettrostimolazione e Charcot-Marie-Tooth

Secondo i ricercatori, questi studi dimostrano per la prima volta che un’opportuna stimolazione elettrica dei nervi possa migliorare lo stato di salute degli animali da laboratorio con una malattia modello della CMT 1A e ripristinare l’integrità compromessa della membrana mielinica, spostando la tipologia di approccio verso interventi pratici per le neuropatie demielinizzanti periferiche, e sostengono che le recenti scoperte possano ‘’gettare le basi per lo sviluppo di trattamenti elettroceutici per le neuropatie demielinizzanti periferiche, che possono essere realizzati attraverso ulteriori studi sul meccanismo ed affinamento delle tecnologie di neuromodulazione’’. Gli elettroceutici, dispositivi medici che forniscono neurostimolazione come terapia, si sono evoluti divenendo di dimensioni minuscole, wireless e flessibili; possono dunque essere impiantati con procedure minimamente invasive.
I ricercatori ricordano che serviranno ulteriori studi per confermare le nuove scoperte nell’ambito di altri modelli di CMT demielinizzante, utilizzando animali più anziani e con maggiori deficit neuronali e motori.

Fonte: Electrical Nerve Stimulation Eases CMT1A Mice Myelin Loss, Symptoms, Charcot-Marie-Tooth News. Si ringrazia Simona Geninazza per la traduzione.