O mutație genetică extrem de rară distruge celulele creierului. Cercetătorii au aflat, în sfârșit, mecanismul

O boală genetică extrem de rară, care afectează copiii și duce la neurodegenerare severă încă din primele luni de viață, i-a ajutat pe cercetători să descopere un mecanism fundamental prin care mor celulele nervoase. Descoperirea nu are implicații doar pentru această afecțiune tragică, ci ar putea schimba modul în care este înțeleasă moartea neuronilor și în boli mult mai frecvente, precum Alzheimer, Parkinson sau Huntington.

Un studiu publicat recent în revista științifică Cell, realizat de o echipă internațională coordonată de cercetători de la Helmholtz Munich, arată că o singură mutație genetică poate declanșa un tip specific de moarte celulară, cunoscut sub numele de ferroptoză. Acest proces pare să fie mult mai important în degenerarea creierului decât se credea până acum.

Afecțiunea studiată se numește displazie spondilometafizară de tip Sedaghatian (SSMD), o boală genetică extrem de rară, descrisă pentru prima dată în 1980. De atunci, doar câteva zeci de cazuri au fost documentate la nivel mondial. Boala se caracterizează prin anomalii severe ale scheletului și ale creierului, iar în multe cazuri copiii afectați mor la scurt timp după naștere.

Cercetătorii au analizat trei copii din Statele Unite diagnosticați cu SSMD, care prezentau grade diferite de atrofie cerebrală. Toți aveau mutații într-o zonă-cheie a aceleiași gene: GPX4. Această genă codifică o enzimă esențială pentru protejarea membranelor celulare împotriva stresului oxidativ.

Horoscop marți, 3 februarie 2026. Zi dificilă pentru două zodii, pot pierde o sumă importantă de bani

Cele trei zodii cu noroc la bani în săptămâna 2-8 februarie 2026. Vin câştiguri din multe direcţii

Pentru a înțelege ce se întâmplă la nivel celular, oamenii de știință au recreat boala în mai multe modele experimentale. Au studiat neuroni de șoarece modificați genetic, dar și celule nervoase umane crescute în laborator din celule de piele prelevate de la pacienți. Rezultatele au fost surprinzător de similare: neuronii mureau progresiv, pe fondul inflamației și al acumulării de daune la nivelul membranei celulare.

Această moarte nu era aleatorie, ci urma un tipar precis, specific ferroptozei – un tip de moarte celulară programată declanșată de acumularea fierului și de distrugerea lipidică a membranei.

Ferroptoza, o piesă lipsă în puzzle-ul bolilor neurodegenerative

Până recent, majoritatea cercetărilor despre demență și alte boli neurodegenerative s-au concentrat pe acumularea de proteine anormale în creier, precum plăcile de beta-amiloid din boala Alzheimer. Noul studiu schimbă însă perspectiva, sugerând că deteriorarea membranei celulare ar putea fi unul dintre declanșatorii principali ai degenerării neuronale.

Analiza proteinelor exprimate de neuronii afectați de mutația GPX4 a arătat asemănări izbitoare cu mecanismele observate în demență. Există deja dovezi că ferroptoza este implicată în boala Alzheimer, iar acest studiu întărește ipoteza că moartea neuronilor prin acest mecanism nu este un efect secundar, ci o cauză directă.

Svenja Lorenz, biolog celular la Helmholtz Munich și coautoare a studiului, explică faptul că rezultatele indică un rol central al ferroptozei în distrugerea celulelor nervoase. Blocarea acestui tip de moarte celulară, folosind un compus chimic, a încetinit degenerarea neuronală atât în modelele animale, cât și în celulele umane crescute în laborator.

Această descoperire deschide ușa către posibile strategii terapeutice noi. Dacă ferroptoza poate fi controlată sau încetinită, există șanse reale ca progresia unor boli neurodegenerative să fie redusă, chiar dacă acestea au cauze diferite.

GPX4, enzima care apără neuronii și ce se întâmplă când cedează

Un element-cheie al studiului este rolul enzimei GPX4, considerată de mult timp un „gardian” împotriva ferroptozei. Marcus Conrad, directorul Institutului de Metabolism și Moarte Celulară din cadrul Helmholtz Munich, compară această enzimă cu o placă de surf. În mod normal, GPX4 este ancorată în membrana celulei și „alunecă” de-a lungul ei, neutralizând rapid peroxizii lipidici care pot distruge structura membranei.

În cazul mutației identificate la pacienții cu SSMD, această „ancoră” lipsește. Enzima nu mai este fixată corect în membrană și nu își poate îndeplini rolul protector. Fără această apărare, neuronii devin extrem de vulnerabili la stresul oxidativ și intră rapid în procesul de ferroptoză.

Interesant este că mutațiile GPX4 nu provoacă neapărat demență cu debut precoce, dar studiul arată clar cât de importantă este această enzimă pentru supraviețuirea neuronilor. Cercetarea sugerează că disfuncția GPX4 ar putea juca un rol mai larg în bolile neurodegenerative, chiar și atunci când simptomele apar la vârste înaintate.

Deși demența este asociată de obicei cu bătrânețea, există și forme rare de declin cognitiv care apar în copilărie. Studiile genetice au identificat peste 100 de boli rare care pot duce la demență infantilă. Investigarea acestor cazuri dramatice oferă indicii valoroase despre mecanismele fundamentale ale degenerării cerebrale.

După aproape 14 ani de cercetări, echipa de la Helmholtz Munich a reușit să lege un mic detaliu structural al unei enzime de o boală umană devastatoare. Concluzia cercetătorilor este clară: înțelegerea bolilor complexe ale creierului necesită timp, finanțare pe termen lung și colaborare internațională. Descoperirile obținute din studierea unor boli extrem de rare pot avea un impact major asupra tratării unora dintre cele mai răspândite afecțiuni ale secolului.