Axonul ca țintă terapeutică în scleroza laterală amiotrofică: dovezi din reglarea Eif5a

Autor: Racheriu Dragoș, licențiat în medicină

Un studiu publicat în Nature Neuroscience la data de 22 decembrie 2025 a analizat mecanismele traducerii locale axonale în neuronii motori și modul în care acestea sunt perturbate în scleroza laterală amiotrofică (SLA) asociată mutațiilor FUS, evidențiind un potențial mecanism terapeutic bazat pe restabilirea hipusinării Eif5a.

Rezumat

Traducerea locală a proteinelor este un proces esențial pentru menținerea și funcția axonilor maturi.
Mutațiile FUS asociate SLA perturbă compoziția transcriptomică axonală și reduc sinteza proteică locală.
Factorul de inițiere eucariotic Eif5a este afectat specific la nivel axonal prin scăderea formei sale active, hipusinate.
Tratamentul cu spermidină restabilește hipusinarea Eif5a, corectează defectele de traducere locală și ameliorează fenotipurile neuronale.
Efecte protectoare sunt demonstrate atât în modele murine, cât și în modele de Drosophila pentru FUS și TDP-43.

Context

Traducerea locală a ARN-ului mesager în axoni este crucială pentru menținerea integrității neuronilor motori, în special având în vedere lungimea extremă a acestora și dependența redusă de soma pentru procesele de întreținere distală. Defectele acestui mecanism au fost implicate anterior în boli neuromusculare precum atrofia musculară spinală, neuropatiile ereditare și scleroza laterală amiotrofică.
În cazul SLA asociate mutațiilor FUS, s-a demonstrat anterior că există o suprimare precoce a traducerii locale axonale, însă mecanismele moleculare precise care stau la baza acestui fenomen au rămas neclare.

Despre studiul actual

Autorii au utilizat o combinație avansată de transcriptomică spațială, secvențiere de ARN nuclear unic și hibridizare fluorescentă in situ la nivel de moleculă unică (single-molecule fluorescence in situ hybridization) pentru a cartografia, cu rezoluție subcelulară, transcriptomul neuronilor motori și al axonilor maturi din nervii sciatici ai șoarecilor adulți.

Au fost analizate:

Neuroni motori și non-motori din măduva spinării.
Axoni motori și non-motori din nervul sciatic.
Modele murine care exprimă mutația FUS R521H asociată SLA.

Datele au arătat că axonii maturi conțin un repertoriu bogat de transcripte implicate în traducerea proteinelor, incluzând factori de inițiere, elongare și proteine ribozomale. În axonii purtători ai mutației FUS, această semnătură este profund dereglată.

Un rezultat central al studiului este identificarea scăderii expresiei și activității dezoxihipusin-hidroxilazei (deoxyhypusine hydroxylase, DOHH), enzimă esențială pentru hipusinarea Eif5a. Deși ARN-ul mesager Eif5a este prezent sau chiar crescut în axoni, nivelul proteinei active hipusinate este semnificativ redus, concomitent cu creșterea formei acetilate, inactivate.

Rezultate

Hipusinarea Eif5a este redusă specific axonal, fără modificări comparabile la nivelul corpului neuronal.
Scăderea Eif5a hipusinat se corelează cu o reducere de aproximativ 40–50% a sintezei proteice locale, evaluată prin încorporarea de puromicină.
Tratamentul cu spermidină (substrat al căii de hipusinare) restabilește nivelurile Eif5a hipusinat și normalizează traducerea locală.
Inhibarea DOHH abolește efectul benefic al spermidinei, demonstrând mecanismul dependent de hipusinare.
În culturi neuronale mature, spermidina îmbunătățește rețeaua axonală și activitatea electrică spontană.
În modele Drosophila cu expresie neuronală de FUS sau TDP-43, spermidina reduce semnificativ toxicitatea și crește rata de eclozare într-un mod dependent de doză.

Concluzii

Studiul demonstrează că defectele de traducere locală axonală în SLA asociată FUS sunt legate direct de scăderea hipusinării Eif5a, un proces post-translațional extrem de specific și esențial pentru funcția ribozomală.
Prin restabilirea acestui mecanism folosind spermidină, autorii oferă dovezi solide că intervențiile direcționate periferic, la nivel axonal, pot corecta defecte moleculare timpurii și pot ameliora fenotipuri neurodegenerative.

Data actualizare: 13-01-2026 | creare: 13-01-2026 | Vizite: 115

Bibliografie

Piol, D., et al. (2025). Axonal Eif5a hypusination controls local translation and mitigates defects in FUS-ALS. Nature Neuroscience. doi: 10.1038/s41593-025-02101-2. https://www.nature.com/articles/s41593-025-02101-2

Sursă imagine: https://www.freepik.com/free-photo/aged-couple_5400521.htm

Copyright ROmedic: Articolul se află sub protecția drepturilor de autor. Reproducerea, chiar și parțială, este interzisă!

Alte articole din aceeași secțiune:

Sistemul glimfatic și presiunea intracraniană: un posibil nou biomarker imagistic pentru hipertensiunea intracraniană idiopatică

Un studiu realizat de cercetători de la Mass General Brigham și publicat în Journal of Neuro-Ophthalmology ...

Exercițiile fizice intense ca mijloc de încetinire a progresului bolii Parkinson

Oamenii de știință neurologici de la Facultatea de Medicină a Universității Catolice și Fundația Policlinic...

Somnul insuficient în adolescență poate crește riscul ulterior de scleroză multiplă cu până la 50%

Un studiu publicat în revista Journal of Neurology Neurosurgery & Psychiatry sugerează că o lipsă de somn sau u...

Până la descoperirea unui tratament, modificarea stilului de viață este cea mai eficientă măsură în gestionarea riscului de boli neurodegenerative
De ce unele persoane pot învață o limbă mai repede decât altele?
Sportul și memoria merg mână în mână
După 15 ani în stare vegetativă, un bărbat a fost readus la stadiu de minimă conștiență

Din Biblioteca medicală vă mai recomandăm:

Scleroza laterala amiotrofica

Din Ghidul de sănătate v-ar putea interesa și:

Un implant unic le permite bolnavilor de scleroză laterală amiotrofică (ASL) să comunice

O echipă de cercetători de la Centrul Medical Universitar Utrecht din Olanda a anunțat în revista New England J...

S-a descoperit un tratament care ar putea salva funcția neuronilor motori în scleroza laterală amiotrofică (SLA)

Scleroza laterală amiotrofică este o afecțiune neurodegenerativă care afectează celulele nervoase din creier �...

Medicament experimental folosit cu succes împotriva unei mutații asociată cu scleroza laterală amiotrofică

Folosind un medicament experimental, cercetătorii au reușit să suprime o genă mutantă a sclerozei laterale ami...

Transplantul de măduvă osoasă poate fi un tratament eficient pentru scleroza laterală amiotrofică

Inflamația cerebrală ar putea reduce sau inversa simptomele sclerozei laterale amiotrofice

Depozitarea substanțelor chimice în garajul de lângă casă crește riscul de scleroză laterală amiotrofică

Forumul ROmedic - întrebări și răspunsuri medicale:

Pe forum găsiți peste 500.000 de întrebări și răspunsuri despre boli sau alte subiecte medicale. Aveți o întrebare? Primiți răspunsuri gratuite de la medici.

intră pe forum