Epigenetica del malessere post-sforzo in pazienti con ME/CFS (EPIME)

L'unico modo per migliorare la diagnosi e il trattamento dell'encefalomielite mialgica/sindrome da affaticamento cronico (ME/CFS) è comprendere meglio i meccanismi alla base della sua fisiopatologia. Le disfunzioni del sistema nervoso centrale giocano un ruolo importante nella ME/CFS e aiutano a spiegare i sintomi dei pazienti, come il malessere generale che si verifica dopo l'attività fisica (es. malessere post-sforzo). Pertanto, verrà esplorato il malessere post-sforzo in relazione a tre principali candidati coinvolti nel funzionamento del sistema nervoso centrale: fattore neurotrofico derivato dal cervello (BDNF), catecol-O-metiltransferasi (COMT) e istone de-acetilasi (HDAC).

Il BDNF è una proteina coinvolta in funzioni cruciali come la crescita nervosa, la memoria e l'apprendimento e svolge un ruolo nella sensibilizzazione neuronale e nel dolore. Tuttavia, nessuno studio ha esplorato il ruolo del BDNF nella ME/CFS. Il nostro gruppo di ricerca ha eseguito uno studio preliminare incentrato sul BDNF nella ME/CFS. In uno studio precedente, i ricercatori hanno valutato la metilazione del DNA (un meccanismo epigenetico che contribuisce al silenziamento dell'espressione genica) e l'espressione proteica nel siero del BDNF in pazienti con ME/CFS e controlli sani. I pazienti hanno mostrato una metilazione del DNA significativamente inferiore e una quantità significativamente maggiore di proteina BDNF. Alla luce di questi risultati entusiasmanti, sono giustificati ulteriori studi.

COMT è un enzima codificato dal suo gene omonimo. L'enzima degrada le catecolamine come dopamina, epinefrina e norepinefrina. Le catecolamine sono state ripetutamente associate a dolore, stress e depressione. Una minore attività COMT aumenta il livello di catecolamine, provoca iperalgesia ed è stata associata a sintomi depressivi.

Allo stesso modo, la ricerca sull'acetilazione dell'istone mostra che un altro gruppo di enzimi (istone de-acetilasi, HDAC) aumenta durante la sensibilizzazione neurale e il dolore. Tuttavia, nessuna ricerca è stata fatta sugli HDAC nei pazienti con ME/CFS. È interessante notare che l'esercizio aerobico ha dimostrato di aumentare il rilascio di BDNF e diminuire l'attività di COMT e HDAC. Dati gli effetti acuti dannosi che l'esercizio può avere sui pazienti con ME/CFS, i ricercatori hanno ipotizzato che la comprensione del ruolo di BDNF, COMT e HDAC dopo l'esercizio aiuterebbe a chiarire entrambi i meccanismi del malessere post-sforzo e la fisiopatologia della ME/CFS.

È stato progettato uno studio controllato randomizzato che include 70 pazienti con ME/CFS e 35 controlli sani abbinati per età, sesso e BMI. Entrambi i gruppi saranno randomizzati in 2 gruppi. Un gruppo si sottoporrà a una sessione di esercizio aerobico e l'altro gruppo si sottoporrà a un test convalidato progettato per innescare stress mentale e affaticamento mentale. Tutti i partecipanti saranno sottoposti a valutazioni cliniche, misurazioni delle soglie del dolore e prelievo di sangue prima e dopo l'esercizio / esposizione allo stress mentale. Gli obiettivi sono valutare i meccanismi genetici ed epigenetici dei geni BDNF, COMT e HDAC, così come l'espressione di questi fattori nel sangue e nel siero in pazienti con ME/CFS.