Mal comune mezzo gaudio: il nuovo gene del dolore è condiviso da uomini, topi e moscerini

E’ una cosa che tutti abbiamo sperimentato: un semplice mal di testa può bloccare alcune persone a letto per giorni interi, mentre lo stesso fastidio viene tollerato senza problemi da altre. E non è che questi ultimi siano degli eroi e gli altri dei frignoni: la sensibilità al dolore è infatti un tratto a cui la ricerca sta attribuendo sempre più basi genetiche. Uno dei primi geni legati al dolore, codificante per l’enzima GTPCH, è stato scoperto nel 2006. Poi fu la volta del canale del sodio SCN9A, identificato studiando un ragazzo pakistano divenuto famoso per la sua capacità di camminare sui carboni ardenti. L’azienda californiana di genomica personale 23andMe testa una variante del gene COMT, che in diversi studi di associazione è stato accostato alla sensibilità al dolore. All’inizio di questo mese, sulla rivista Cell è apparso un articolo che evidenzia un nuovo fattore genetico alla base di questo tratto.

La particolarità di questo nuovo studio è l’approccio utilizzato, molto diverso da quello normalmente seguito per identificare associazioni tra geni e malattie. In uno studio di associazione genome-wide classico, gruppi di individui sani e malati vengono messi a confronto e genotipizzati, al fine di scoprire nel loro DNA varianti genetiche correlate con la presenza della patologia in modo statisticamente significativo. In questo caso, invece, il gruppo di ricerca di Clifford Woolf, del Children’s Hospital di Boston, è partito studiando i moscerini della frutta Drosophila melanogaster con la tecnica dell’RNA interference. Grazie a questa metodologia, i ricercatori americani sono riusciti a restringere l’analisi su circa 600 geni che apparivano legati alla sensibilità al dolore, per poi focalizzarsi su un gene in particolare, codificante per la subunità α2δ3 (alfa-2 delta-3) dei canali del calcio.

La scelta dei geni è stata fatta osservando il comportamento dei moscerini una volta posti in una camera molto calda: i più sensibili al calore volavano via, gli altri non sentivano alcun fastidio e non si muovevano. Il moscerino a cui era stato disattivato il gene α2δ3 apparteneva a quest’ultimo gruppo. Non contenti, i ricercatori hanno validato il gene trovato anche in topi di laboratorio: gli animali senza il gene incriminato apparivano meno infastiditi dal calore. Una risonanza magnetica ha inoltre evidenziato che la sensazione dolorosa era inibita direttamente nel cervello, impedendo al segnale nervoso di andare dal talamo ai centri superiori del dolore, localizzati nella corteccia.

Variazioni SNP nello stesso gene sono state viste associate alla sensibilità al dolore anche in 189 volontari umani, potenziando ulteriormente la significatività di questa associazione, che in questo modo risulta essere conservata in ben tre specie differenti. Nel caso dell’uomo, è stato anche analizzato un gruppo di pazienti operati di ernia al disco: quelli con specifiche varianti del gene α2δ3 erano più propensi a soffrire di dolore cronico in seguito all’operazione rispetto agli altri. I cosiddetti “geni del dolore” iniziano ad essere ormai un gruppo abbastanza numeroso: la speranza è che si possa presto realizzare un pannello ad hoc che ad esempio possa guidare i medici nella scelta delle dosi di antidolorifico ottimali per il singolo individuo.

Neely GG et al. “A Genome-wide Drosophila Screen for Heat Nociception Identifies α2δ3 as an Evolutionarily Conserved Pain Gene” Cell 2010, 143: 628-638.

Altri link:

• Scoperto un gene del dolore umano. Il segreto dai moscerini della frutta (Repubblica)
• RNA interference (Wikipedia)
• Genes that fly in the face of pain (Children’s Hospital blog)