Per molti anni gli scienziati non sono riusciti a comprendere il meccanismo della sindrome di Williams (o Williams-Buren), una rara malattia genetica che colpisce in media uno su diecimila neonati. I medici americani si sono avvicinati alla risoluzione della malattia creando il suo modello cellulare. I neuroni nella sindrome sono caratterizzati da un aumento del numero di dendriti e da una bassa vitalità. L'articolo è stato pubblicato sulla rivista Nature.
Persone con sindrome di Williams in diverse fasi della vita. Figura. dall'articolo N Engl J Med 2010; 362: 239-52. dal sito web della Williams Syndrome Association.
Le persone con sindrome di Williams (WS o WBS nella letteratura in lingua inglese) hanno un aspetto caratteristico che ricorda un elfo popolare con una fronte bassa, sopracciglia larghe, naso a bottone, bocca grande e denti lunghi e radi. Ecco perché è anche chiamato "il volto di un elfo".
Inoltre, coloro che soffrono di questa malattia hanno ridotto lo sviluppo mentale pur mantenendo alcune capacità intellettuali, inoltre, si distinguono per un'eccezionale socievolezza, cordialità, creduloneria e buona natura.
La sindrome fu descritta nel 1961 dal cardiologo neozelandese John Cyprian Phipps Williams, famoso per il fatto che nel 1969 lasciò completamente la sua carriera, ruppe tutti i legami e scomparve, apparendo di tanto in tanto in Europa - le ultime informazioni su questa straordinaria persona risalgono al 2000. Non si sa se Williams, nato nel 1922, sia ancora vivo.
Ricerche passate hanno dimostrato che la sindrome di Williams è associata alla delezione di una regione specifica dal braccio lungo del settimo cromosoma. Il frammento mancante è lungo circa 3 milioni di paia di basi e interessa 26 geni.
Video promozionale:
Tuttavia, con la notevole eccezione del gene dell'elastina, la cui perdita si manifesta nella formazione anormale della parete vascolare, le funzioni di questi geni rimangono in gran parte sconosciute. Di conseguenza, il meccanismo di insorgenza della malattia non è chiaro, il che non consente la creazione di metodi di trattamento efficaci.
Un team di medici dell'Università della California, San Diego, guidato da Alysson Muotri, ha selezionato cinque bambini con sindrome di Williams di età compresa tra 8 e 14 anni, ha confermato la loro malattia utilizzando l'analisi genetica e ha prelevato campioni di cellule somatiche dal tessuto di denti precedentemente persi.
Le cellule della polpa dentale, compresi i neuroni, sono formate da una singola linea di cellule staminali. Utilizzando i fattori proteici di segnalazione di Yamanaka, gli autori del lavoro hanno "restituito" cellule differenziate adulte isolate dalla polpa a uno stato così precoce. E poi hanno iniziato il processo di trasformazione in neuroni e hanno studiato le caratteristiche di queste cellule.
Si è scoperto che i "neuroni della sindrome" sono anatomicamente e fisiologicamente notevolmente diversi dal normale. In particolare, hanno rallentato la crescita e la divisione e aumentato l'apoptosi. I neuroni si ramificano in più dendriti del solito e i dendriti, a loro volta, hanno più spine. Pertanto, il tessuto formato da queste cellule è caratterizzato da una straordinaria connettività tra le cellule e molte sinapsi.
Inoltre, gli scienziati hanno dimostrato che la maggiore attività dell'apoptosi può essere associata a uno dei geni che hanno subito la delezione, FZD9, un prodotto proteico di cui è coinvolto nella regolazione della divisione cellulare. Ciò è stato confermato da esperimenti con interruzione della funzione FZD9 in una linea simile di cellule precursori di neuroni ottenuti da cellule della polpa di persone sane.
"Un nuovo modello che utilizza cellule staminali pluripotenti indotte colma il divario esistente nella comprensione della biologia cellulare della sindrome di Williams", concludono gli autori, "e potrebbe portare nuove intuizioni sui meccanismi molecolari alla base della malattia e sul lavoro del cervello sociale umano".
