IA, nuovi geni nel Parkinson

AI e ParkinsonUn team del Cleveland Clinic Genome Center ha applicato modelli avanzati di intelligenza artificiale (IA) per far luce su nuove basi genetiche del morbo di Parkinson e individuare farmaci già approvati che potrebbero essere riutilizzati per il trattamento.
Lo studio, pubblicato su npj Parkinson’s Disease, propone un approccio integrato capace di accelerare in modo significativo la scoperta di potenziali terapie.

Il Parkinson è una patologia neurodegenerativa complessa, in cui molte delle varianti genetiche associate risiedono in regioni non codificanti del genoma, rendendo difficile comprenderne il ruolo biologico diretto. Per superare questo limite, i ricercatori hanno adottato una strategia di “systems genetics”, che combina numerosi livelli di informazione biologica. In particolare, hanno integrato risultati di studi di associazione genomica con dati su espressione genica, profili proteomici, splicing dell’RNA, metilazione e acetilazione degli istoni, collocando tutte queste informazioni all’interno di una grande rete di interazioni proteiche.
Questo approccio consente di dedurre quali geni vengano influenzati da varianti poste in regioni non codificanti e quale ruolo possano avere nei circuiti molecolari alterati dal Parkinson.

Grazie a questo modello, il team ha identificato 175 geni potenzialmente coinvolti nel rischio di sviluppare la malattia. Alcuni di questi erano già noti — come SNCA e LRRK2, due dei principali geni associati al Parkinson — mentre molti altri rappresentano candidati completamente nuovi. Importante è che tutti risultano espressi in cellule cerebrali rilevanti per la patogenesi, rafforzando l’ipotesi della loro partecipazione ai meccanismi degenerativi.

Una parte rilevante dello studio riguarda il drug repurposing, cioè il riutilizzo di farmaci già approvati per altre patologie. Incrociando i dati genetici con grandi database farmaceutici e con analisi di cartelle cliniche real-world, i ricercatori hanno individuato alcuni farmaci che potrebbero modulare i geni “a rischio”. Tra questi spicca la Simvastatina, un comune farmaco ipocolesterolemizzante: nei pazienti che lo assumevano è stata osservata un’incidenza più bassa di diagnosi di Parkinson e una riduzione di eventi correlati come cadute e declino cognitivo. Tuttavia, gli autori sottolineano che ciò rappresenta un’associazione osservazionale e non una prova di efficacia terapeutica. Dunque, questo lavoro dimostra come l’integrazione di IA e biologia dei sistemi possa rivoluzionare lo studio del Parkinson e accelerare la scoperta di nuovi bersagli terapeutici. Sebbene servano ulteriori studi, l’approccio apre prospettive promettenti per lo sviluppo di trattamenti più efficaci da rendere disponibili ai pazienti.

A network-based systems genetics framework identifies pathobiology and drug repurposing in Parkinson’s disease