marcatore genetico

Marcatore genetico predice il successo del trapianto

È quanto si afferma in uno studio condotto da ricercatori della Mount Sinai School of Medicine e appena pubblicato sul Journal of Clinical Investigation.

I reni filtrano il sangue per rimuovere zuccheri e rifiuti extra eliminati con le urine mentre procedono al riassorbimento di nutrienti chiave. Nel tempo, l’accumulo di tessuto cicatriziale in queste delicate strutture, interferisce con la corretta funzione renale fino all’instaurarsi dell’insufficienza renale cronica.

Tale condizione colpisce già il 10% degli adulti statunitensi e la sua prevalenza è in forte aumento (Coresh J, et al. Prevalence of chronic kidney disease in the United States. JAMA. 2007). Inoltre, in molti casi, è documentato che la malattia renale cronica aumenta il rischio di malattie cardiovascolari.

La fibrosi dei tubuli renali è dunque un processo patogeno comune per molti tipi di malattia renale cronica ma è anche una causa centrale di malattie croniche nei reni donati (nefropatia cronica da trapianto).

Lo studio in questione non fornisce un nuovo approccio, ma utilizza una metodologia basata sull’associazione genome-wide (GWAS) che esamina le differenze in molti punti del codice genetico per vedere se, in una data popolazione di donatori, a piccole variazioni del codice genetico corrisponda un aumento di fibrosi nei riceventi (Boger CA, et al. Association of eGFR-related Loci identified by GWAS with incident CKD and ESRD. PLoS Genet. 2011).

Anche le più piccole variazioni genetiche, comunemente definite polimorfismi a singolo nucleotide (SNP), possono avere un impatto importante nella trascrizione di oltre 3 miliardi di “lettere” che compongono il codice del DNA umano.

Lo studio avrebbe quindi trovato un’associazione statisticamente significativa tra un polimorfismo a singolo nucleotide identificato come rs17319721 nel gene SHROOM3 e progressive cicatrici del rene (fibrosi) associate alla perdita di funzione renale in un gruppo di donatori di rene, per lo più di origine europea. Talvolta, poi, determinati polimorfismi sono più comuni in alcune famiglie o gruppi etnici.

Mentre il gene SHROOM3, in lavori precedenti, era stato già associato alla malattia renale cronica (Yilmaz S, et al. Clinical predictors of renal allograft histopathology: a comparative study of single-lesion histology versus a composite, quantitative scoring system. Transplantation. 2007), il ruolo specifico e i meccanismi attraverso i quali questo gene contribuisce alle lesioni da fibrosi nel rene trapiantato erano, sino ad ora, sconosciute.

In sostanza i ricercatori hanno osservato che il gene SHROOM3 attiva diversi altri geni con molte funzioni cellulari nonché il fattore di crescita trasformante beta (o TGF-β) e una maggiore espressione del COL1A1 (Wang Q, et al. Cooperative interaction of CTGF and TGF-β in animal models of fibrotic disease. Fibrogenesis Tissue Repair. 2011).

Quest’ultimo in particolare, che normalmente ripristina l’architettura dei tessuti ed è parte integrante della guarigione delle ferite, può anche guidare la fibrosi nel contesto sbagliato quando si verifica una variante nel gene SHROOM3 e, come è stato osservato in questo studio, favorisce il processo di cicatrizzazione renale procurando la nefropatia cronica da trapianto.

Quest’ultima genera una graduale e costante perdita funzionale dei reni trapiantati. Una percentuale significativa di pazienti con malattia renale cronica e fibrosi dei tubuli renali richiede la dialisi o un nuovo trapianto, con una domanda di gran lunga superiore all’offerta e, ad oggi, non esiste una terapia efficace per prevenire la progressione della malattia.

Ricercatori e medici hanno fatto grandi progressi in termini di prevenzione del rigetto nei primi mesi post-trapianto con una soppressione del sistema immunitario sempre più selettiva, ma i danni a lungo termine e la progressione della malattia rimangono sfide importanti.

“È estremamente importante riuscire a identificare nuove strategie terapeutiche per prevenire le cicatrici all’interno dei reni trapiantati : questo studio ha collegato un marcatore genetico e i percorsi proteici ad esso correlati a scarsi risultati nel trapianto di rene”, afferma Barbara Murphy, Direttore del Dipartimento di Medicina e nefrologa presso la Mount Sinai School of Medicine.

L’eventuale sviluppo di un test capace di prevedere se il rene di un donatore, una volta trapiantato, sia maggiormente suscettibile a infiammazione o processi cicatriziali, può aiutare a vincere queste sfide.

Se gli ulteriori studi di approfondimento attualmente in corso dovessero confermare l’evidenza, i ricercatori potrebbero essere in grado di usare tale variazione genetica come marker per una migliore selezione dei potenziali donatori e quindi migliorare i risultati del trapianto.

Inoltre, l’individuazione dei percorsi proteici che scatenano la fibrosi renale potrebbe aiutare i ricercatori a progettare farmaci che impediscano il processo cicatriziale della malattia nei pazienti trapiantati di rene e forse in tutti i pazienti con nefropatia cronica.

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