All’interno dell’incontro online promosso da AISA in collaborazione con Fondazione Telethon, dedicato alla restituzione dei risultati del progetto Seed Grant, la Prof. Alessandra Rufa ha condiviso i più recenti sviluppi del suo progetto dedicato alla Paraparesi spastica di tipo 7 (SPG7), una forma di atassia ereditaria, con focus sullo studio dei movimenti oculari e sul nervo ottico, due elementi fondamentali nel monitoraggio del danno cerebellare.
La SPG7 è una patologia genetica progressiva che colpisce le vie piramidali, causando difficoltà nella deambulazione. Sempre più studi confermano che nella SPG7, oltre al danno motorio, è spesso presente un coinvolgimento del cervelletto e dell’apparato visivo, aree altamente sensibili alle alterazioni mitocondriali.
Il progetto ha utilizzato tecniche non invasive come l’eye tracker e l’OCT (tomografia a coerenza ottica) per analizzare:
• le alterazioni dei movimenti oculari (associate alla funzione cerebellare);
• lo stato del nervo ottico, particolarmente vulnerabile in caso di disfunzione mitocondriale.
Il progetto di ricerca
Paraparesi spastica di tipo 7 SPG7 che cos’è e cause
La Paraparesi spastica di tipo 7 SPG7 è una malattia caratterizzata da disturbo della deambulazione per un danno alle vie discendenti piramidali. Il disturbo si manifesta in genere in età adulta ed è progressivo. Il gene implicato codifica per una proteina chiamata paraplegina che ha importanza nella normale attività di alcuni organelli intra cellulari chiamati mitocondri.
I mitocondri hanno molte funzioni ma la più importante è quella di produrre energia necessaria alle funzioni cellulari. Le malattie legate alla disfunzione del mitocondri spesso coinvolgono il cervelletto e la retina i cui neuroni hanno una notevole necessità energetica per la loro attività. Sempre più evidenze dimostrano nella SPG7 un coinvolgimento sia dell’occhio che del cervelletto.
Da un punto di vista fisiologico il cervelletto è l’organo che controlla e ottimizza i movimenti oculari, sappiamo che quando il cervelletto non funziona i movimenti oculari sono molto alterati e spesso il disturbo visivo (es. nistagmo) peggiora l’instabilità posturale e l’equilibrio nei pazienti atassici. Le alterazioni oculomotorie, anche quando non estremamente evidenti come nel nistagmo, possono essere facilmente misurati e tali misure sono importanti per evidenziare precocemente il danno cerebellare e la sua localizzazione.
Analisi dei movimenti oculari e del nervo ottico nei pazienti con Paraparesi spastica di tipo 7 SPG7
Partendo da queste premesse il nostro studio si basa sull’analisi dei movimenti oculari e del nervo ottico nei pazienti con SPG7 per evidenziare la presenza di danno cerebellare e del nervo ottico.
Per fare ciò abbiamo utilizzato uno strumento non invasivo: Eye tracker che attraverso una telecamera ad infrarosso segue il movimento dell’occhio in tempo reale mentre il paziente esegue un task visivo.
Per studiare il nervo ottico abbiamo invece usato un OCT, che è una tomografia della retina ovvero fotografa lo spessore degli strati della retina. La retina è un tessuto nervoso diviso in 10 strati che contiene, oltre ai fotorecettori che sono cellule altamente specializzate per la visione, il primo neurone della via visiva chiamato cellula ganglionare. La cellula ganglionare è molto dipendente dall’energia prodotta dai mitocondri i quali sono danneggiati dalla mutazione presente nella SPG7.
I risultati del progetto di ricerca
I risultati dell’analisi dei movimenti oculari su 10 pazienti, hanno evidenziato una alterazione compatibile con lesione cerebellare nei pazienti con Paraparesi spastica di tipo 7 SPG7, in 3 casi era anche presente un nistagmo di tipo cerebellare.
Le alterazioni della dinamica oculomotoria hanno presentato una diretta correlazione con il valore della scala per le atassie SARA, indicando che ad un peggiormento della disabilità cerebellare si associa un peggioramento della motilità oculare.
Anche il nervo ottico di questi pazienti ha presentato delle alterazioni alla tomografia a coerenza ottica dimostrando un danno dei neuroni intraretinici i cui assoni convergono a formare il nervo ottico. La deafferentazione visiva o la ridotta funziona visiva nei pazienti atassici è un elemento di notevole importanza nel peggioramento della performace motoria e dell’equilibrio.
Il nostro studio indica un coinvolgimento cerebellare nella Paraparesi spastica di tipo 7 SPG7 e suggerisce di continuare i nostri studi per individuare un marcatore clinico di facile esecuzione robusto e riproducibile in questa ed in altre atassie degenerative. Tale marcatore potrà essere usato per testare l’efficacia di trattamenti farmacologici o riabilitativi. Inoltre ci suggerisce di studiare più approfonditamente le alterazioni metaboliche e genetiche dovute al danno mitocondriale del nervo ottico proseguendo la nostra ricerca nel settore della ricerca di base della proteomica e trascrittomica.
AISA ODV e la ricerca
Questo progetto di ricerca rappresenta un passo concreto verso una migliore comprensione della SPG7 e del suo impatto su vista, equilibrio e qualità della vita. Analizzare i movimenti oculari e il nervo ottico non solo consente una diagnosi più accurata e precoce, ma apre anche nuove strade per il monitoraggio dei sintomi e l’efficacia dei trattamenti riabilitativi e farmacologici.
Continuare su questa strada significa costruire strumenti clinici sempre più precisi, accessibili e utili per migliorare il percorso di cura delle persone affette da atassie ereditarie. Continuare a sostenere la ricerca significa investire nella possibilità di nuove diagnosi, trattamenti e cure per chi convive ogni giorno con una malattia rara.
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