Laboratorio del CIBIO. Foto di Alessio Coser, archivio Università di Trento

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LO SVILUPPO DI NUOVE TERAPIE CONTRO L’EPILESSIA

Uno studio condotto al CIBIO individua un nuovo meccanismo nell’insorgenza delle crisi

24 giugno 2016
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di Yuri Bozzi
Responsabile del Laboratorio di Neuropatologia Molecolare del Centro di Biologia Integrata (CIBIO).

L’epilessia è un grave disturbo neurologico cronico, che colpisce circa una persona su cento in tutto il mondo. La malattia è caratterizzata da crisi ricorrenti, che si presentano con sintomi, durata e frequenza variabili secondo l'età e la regione del cervello colpita dall’epilessia.

Mutazioni genetiche, traumi e infezioni cerebrali possono scatenare l’epilessia, ma le cause di questa malattia restano generalmente poco conosciute. Studi recenti suggeriscono che anche eventi infiammatori acuti, generati da comuni infezioni, possano contribuire a provocare o aggravare la condizione epilettica. Esperimenti condotti su animali di laboratorio dimostrano ad esempio che infezioni acute che insorgono negli organi periferici sono in grado di stimolare, nel cervello, la produzione di molecole pro-infiammatorie, chiamate citochine, che agiscono sul tessuto cerebrale aumentandone la suscettibilità all’insorgenza di attacchi epilettici. Questi studi sono confermati da ricerche condotte sull’uomo, che dimostrano la presenza di alti livelli di molecole pro-infiammatorie (citochine e chemochine) nel cervello di pazienti epilettici.

Uno studio recente, condotto nel Laboratorio di Neuropatologia Molecolare presso il CIBIO dell’Università di Trento, in collaborazione con il gruppo di Matteo Caleo dell’Istituto di Neuroscienze del CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche) di Pisa, ha dimostrato per la prima volta il ruolo chiave di una proteina della famiglia delle chemochine, chiamata CCL2 (C-C motif chemokine ligand 2), nell’insorgenza delle crisi epilettiche scatenate da infiammazione acuta. 

Fino a poco tempo fa, era noto che le crisi epilettiche determinano un aumento della produzione di CCL2 nel cervello, ma non sapevamo che questa molecola fosse coinvolta nell’insorgenza delle crisi epilettiche. Nel nostro studio abbiamo dimostrato che in topi affetti da epilessia cronica, un’infezione acuta determina un aumento delle crisi epilettiche, accompagnato da un netto aumento della produzione di CCL2 nel cervello. Bloccando farmacologicamente la sintesi e l’azione di CCL2, siamo stati in grado di ridurre le crisi epilettiche scatenate dall’infezione acuta. Lo studio è stato condotto in collaborazione con l’azienda farmaceutica Angelini, che ha fornito il bindarit, un farmaco che inibisce la produzione di CCL2.

La figura illustra schematicamente il ruolo di CCL2 nelle crisi epilettiche indotte da un’infiammazione acuta.

In animali cronicamente epilettici, un’infezione periferica (simbolo giallo) induce l’aumento di CCL2 sia nel sangue che nel cervello, determinando un aumento della frequenza delle crisi epilettiche. La somministrazione di bindarit o di farmaci che bloccano l’azione di CCL2 (simbolo azzurro) riducono i livelli di CCL2 e la frequenza delle crisi. I nostri risultati hanno importanti implicazioni per lo sviluppo di nuove terapie contro l’epilessia. Infatti, farmaci anti-CCL2 sono già utilizzati sull’uomo per la cura di patologie infiammatorie, e se ne potrebbe quindi studiare l’utilizzo per la terapia di alcune forme di epilessia resistenti al trattamento con i tradizionali farmaci anti-epilettici. A questo scopo, sarà importante confermare i nostri risultati in diversi modelli sperimentali di epilessia, col fine ultimo di identificare i meccanismi attraverso i quali CCL2 è in grado di aumentare la frequenza delle crisi epilettiche. Sarà inoltre cruciale dimostrare che, nell’uomo, le crisi epilettiche determinano effettivamente l’aumento della produzione di CCL2.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista americana “Journal of Neuroscience” con il titolo “The chemokine CCL2 mediates the seizure enhancing effects of systemic inflammation” (”La chemochina CCL2 regola l’insorgenza delle crisi epilettiche scatenate dall’infiammazione sistemica”)