Caveolina e distrofia dei cingoli

Intervista a Carlo Minetti

Da Genova un nuovo successo della ricerca Telethon che interessa in particolare la distrofia dei cingoli. Come di recente pubblicato da "Nature Genetics", un gruppo di ricercatori coordinati da Carlo Minetti (Università di Genova e Istituto Gaslini), in collaborazione con Federico Zara (Ospedali Galliera), ha identificato un gene, chiamato CAV3, la cui mutazione causa una forma dominante di distrofia dei cingoli.

Su tale argomento abbiamo sentito proprio Carlo Minetti, che è anche uno dei componenti della Commissione medico-scientifica UILDM.

Che prospettive apre la scoperta del suo gruppo, in ambito neuromuscolare?

In questo studio abbiamo identificato un gene, denominato CAV3, la cui mutazione causa una forma dominante della distrofia dei cingoli che abbiamo chiamato di tipo 1C.

La scoperta è avvenuta grazie allo studio su numerose biopsie muscolari di pazienti affetti da miopatie primitive - sia bambini che adulti - di una proteina chiamata caveolina-3. Abbiamo dimostrato in otto pazienti provenienti da due diverse famiglie un deficit di tale proteina nel muscolo, a cui corrispondevano due differenti mutazioni del gene che codifica tale proteina, situato sul cromosoma 3p25.

La caveolina-3 è presente nella membrana della cellula muscolare in una localizzazione coincidente con il complesso proteico della distrofina e ha un ruolo essenziale nell'interazione con altre proteine che regolano l'apporto di energia al muscolo. La caveolina contribuisce inoltre alla formazione delle caveolae, microscopiche strutture la cui funzione è legata al trasporto attraverso la membrana cellulare di sostanze necessarie per il metabolismo della cellula.

Con la scoperta del gene CAV3 a che punto siamo nella comprensione del funzionamento del muscolo?

Possiamo dire di aver fatto molti passi in avanti, negli ultimi anni, nella comprensione del funzionamento del muscolo. L'importanza di questa scoperta sta poi nell'avere dimostrato che una forma di distrofia fino ad oggi non identificata è dovuta ad un difetto di caveolina-3 che, come abbiamo visto è la principale componente delle caveolae. Sembra pertanto che la caveolina funzioni nella membrana cellulare in maniera diversa rispetto ad altre proteine, come ad esempio la distrofina, la cui mancanza determina la forma grave di distrofia di Duchenne. Infatti, mentre la distrofina avrebbe una funzione soprattutto di tipo meccanico a livello della membrana sarcolemmale [il sarcolemma è la membrana plasmatica di una cellula o di una fibra muscolare, N.d.R.], la caveolina sembrerebbe avere una funzione soprattutto di tipo biochimico. Da questo punto di vista sarà estremamente importante approfondire i rapporti della caveolina-3 con altre proteine che intervengono nel metabolismo muscolare.

Possiamo dire, in sintesi, che abbiamo aperto una nuova prospettiva attraverso la quale guardare in maniera diversa al funzionamento della cellula muscolare.

Il gene CAV3 - che è presente anche in organismi elementari come il verme - sembra provenire dagli albori del processo evolutivo. Qual è l'importanza di una tale constatazione?

Il CAV3 è certamente un gene altamente conservato, a dimostrazione dell'importanza che ha la proteina codificata da esso nel metabolismo della fibra muscolare. In particolare ve ne sono dodici tratti che sono presenti sia nel verme che nell'uomo; in ben due di queste zone abbiamo trovato una mutazione del gene nell'uomo.

Attualmente stiamo costruendo dei modelli cellulari portatori delle mutazioni genetiche corrispondenti a queste parti altamente conservate del gene CAV3, al fine di poter capire come la caveolina-3 si esprima in tali condizioni. Questo dovrebbe aiutarci a comprendere meglio la causa di questa malattia.

Come rispondere a quei pazienti che sentono la ricerca genetica "distante" dalle loro esigenze reali e non trovano nelle pur interessanti acquisizioni di essa ripercussioni positive per se stessi in tempi utili?

Ritengo che questa considerazione sia in parte vera, ma bisogna tener conto che, nonostante i grandi progressi che la ricerca ha compiuto negli ultimi anni, ancora dobbiamo conoscere moltissimo sul funzionamento del nostro organismo.

Purtroppo spesso accade che più conosciamo, più ci rendiamo conto della complessità del problema. La strada giusta, ne sono convinto, è quella della ricerca seria applicata alla patologia, ma i tempi per ottenere risultati pratici apprezzabili non sono prevedibili. Sarebbe tuttavia un errore abbandonare le ricerche di base per dedicarsi ad empiriche sperimentazioni non sostenute da alcun presupposto scientifico.

Articolo tratto da DM 130 (maggio 1998) - DM è il periodico dell'Unione Italiana Lotta alla Distrofia Muscolare Direzione Nazionale. Ha sede in Via P.P. Vergerio 19 - 35126 Padova. Tel. (049) 8025248 - Fax (049) 8025249. E-mail redazionedm@eosservice.com