Il disturbo dello spettro autistico (ASD) è un complesso disturbo del neurosviluppo caratterizzato da difficoltà di comunicazione e interazione sociale, interessi limitati e comportamenti ripetitivi. Un recente studio pubblicato su “Molecular Psychiatry”, guidato da Claudia Bagni, professoressa ordinaria di Biologia applicata presso il dipartimento di Biomedicina e Prevenzione dell'Università di Roma Tor Vergata e il dipartimento di Neuroscienze fondamentali dell'Università di Losanna, ha svelato nuovi meccanismi legati al neurosviluppo dell'ASD. Muna L. Hilal, prima autrice della ricerca, ha svolto gli studi di comportamento animale presso la piattaforma Neuro-BAU, diretta dal co-autore Leonardo Restivo dell’Università di Losanna. Lo studio potrebbe aprire la strada a future ricerche e possibili interventi terapeutici per questa patologia, diagnosticata in un bambino su 100 a livello mondiale secondo la World Health Organization.
I disturbi dello spettro autistico sono caratterizzati da una significativa eterogeneità, la cui eziologia rimane in gran parte sconosciuta. Si ritiene che una combinazione di fattori genetici e ambientali contribuisca all'insorgenza di questi disturbi. L'attivazione del sistema immunitario materno durante la gravidanza, nota come Maternal Immune Activation (MIA), condizione che si verifica in seguito a infezioni materne durante la gestazione, è stata associata a un aumento dei disordini del neurosviluppo nella prole. Tuttavia, i meccanismi molecolari che collegano le infezioni in gravidanza ai danni neuronali nel feto sono ancora poco conosciuti.
Nel loro studio, Bagni e colleghi hanno esplorato l'interazione tra l'assenza della proteina Fragile X Messenger Ribonucleoprotein 1 (FMRP), responsabile della Sindrome dell'X Fragile, e l'attivazione del sistema immunitario materno (MIA). I ricercatori hanno iniettato l'immunostimolante Poly (I:C) alle femmine di topo Fmr1 eterozigoti al giorno embrionale 12.5, simulando infezioni virali, e hanno successivamente analizzato i comportamenti autistici nei topi adulti. L'esposizione a MIA nei topi selvatici ha portato a comportamenti simili all'autismo negli adulti, mentre l'attivazione immunitaria durante la pubertà o l'età adulta non ha alterato il comportamento. Va sottolineato che la combinazione della mutazione Fmr1 con l'esposizione a MIA non ha intensificato i comportamenti autistici.
«I nostri risultati» spiega Bagni «rivelano che l'attivazione del sistema immunitario materno, in una finestra temporale critica dello sviluppo prenatale, può influenzare lo sviluppo cerebrale del feto, portando nella prole a disturbi del comportamento associati ad autismo. Tuttavia, negli animali Fmr1 KO, il modello genetico di autismo studiato, la MIA non sembra aggravare i sintomi. Il nostro studio indica la possibile presenza di meccanismi disfunzionali comuni che potrebbero essere alla base dell'autismo causato sia da mutazioni genetiche che ambientali». Eleonora Rosina, dell’Università di Losanna e dell’Università di Roma Tor Vergata, coautrice principale, aggiunge: «questi meccanismi coinvolgono alterazioni di una specifica via molecolare, nota come mTOR-FMRP, cruciale per la funzionalità neuronale e la comunicazione sinaptica». Giorgia Pedini, dell’Università Tor Vergata di Roma, conclude: «è importante sottolineare che l'attivazione della risposta immunitaria durante la gravidanza riduce i livelli di FMRP nell'ippocampo della prole, una regione del cervello chiave per l'apprendimento, la memoria e alcuni aspetti legati alla socializzazione».
A.Z.
Mol Psychiatry. 2024 Nov 27. doi: 10.1038/s41380-024-02805-0. Epub ahead of print.