Trasmissione neuromuscolare nella sclerosi laterale amiotrofica (NETALS)

La sclerosi laterale amiotrofica (SLA) è una malattia neurodegenerativa progressiva che coinvolge i motoneuroni della corteccia motoria, del tronco encefalico e del midollo spinale. La sua patogenesi rimane sconosciuta e l'unico farmaco attualmente disponibile, il riluzolo, prolunga solo modestamente la sopravvivenza. Dati coerenti mostrano che la trasmissione neuromuscolare è compromessa nei pazienti con SLA. Il significato di queste anomalie rimane sconosciuto, ma dati recenti suggeriscono che potenzialmente svolgono un ruolo chiave nella patogenesi della malattia. La disfunzione delle giunzioni neuromuscolari (NMJ) può comparire molto presto nella malattia, come mostrato dai dati nei modelli animali. I meccanismi di questa compromissione della trasmissione neuromuscolare sono sconosciuti. Nogo A appartenente alla famiglia delle proteine ​​​​inibitrici della crescita dei neuriti che è espresso in modo anomalo nel muscolo scheletrico dei pazienti affetti da SLA, è probabilmente coinvolto poiché è stato dimostrato che la sovraespressione di Nogo A nel muscolo wild-type porta alla destabilizzazione delle NMJ. Uno studio dettagliato della struttura e della funzione del NMJ nei pazienti affetti da SLA è indispensabile per caratterizzare meglio i meccanismi fisiopatologici implicati.

Lo scopo di questo studio è quello di caratterizzare la disfunzione della trasmissione neuromuscolare nella SLA. A tale scopo, studieremo le caratteristiche strutturali e funzionali dei NMJ su biopsie muscolari in un gruppo di 20 pazienti affetti da SLA rispetto a 10 controlli. Utilizzando biopsie di un muscolo vestigiale, l'anconeo, eseguiremo uno studio morfologico del NMJ, includendo istochimica di routine, studi immunoistochimici per le principali proteine ​​del NMJ e complessi immuni IgG e studio di microscopia elettronica. Il numero di recettori per l'acetilcolina per piastra terminale sarà determinato mediante legame radiomarcato con alfa-bungarotossina. I livelli di espressione di Nogo-A saranno determinati nei campioni muscolari mediante western blot. Anche la trasmissione sinaptica a livello di NMJ individuali sarà studiata ex vivo. Registreremo il potenziale di membrana nel tempo utilizzando diverse frequenze di stimolazione nervosa e analizzeremo le proprietà dei potenziali di placca in miniatura (rilascio spontaneo di acetilcolina) e dei potenziali di placca dopo stimolazione del nervo (rilascio evocato di acetilcolina). I risultati di questo studio strutturale e funzionale del NMJ sulla biopsia muscolare saranno correlati con l'EMG di superficie ei dati clinici.

Questo studio aiuterà a identificare nuovi meccanismi coinvolti nella fisiopatologia della SLA e potenziali nuovi bersagli per trattamenti futuri.