Rita Levi-Montalcini: viața cercetătoarei care a descoperit factorul de creștere nervoasă

Rita Levi-Montalcini (1909–2012) a fost un medic și neurobiolog italian care a descoperit factorul de creștere nervoasă (NGF, nerve growth factor), prima moleculă care a demonstrat că supraviețuirea unor neuroni depinde de semnale chimice primite din țesuturile pe care le inervează. Exclusă din universitate de legile rasiale fasciste din 1938 pentru că era evreică, și-a început cercetarea într-un laborator improvizat în dormitorul ei din Torino, a continuat-o timp de trei decenii la Washington University din Saint Louis și a primit, împreună cu biochimistul Stanley Cohen, Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1986. A lucrat în laborator până la peste 100 de ani, a fost numită senatoare pe viață a Italiei în 2001, a creat o fundație care oferă burse femeilor din Africa și a murit la Roma, la 103 ani. Descoperirea ei a deschis familia neurotrofinelor și biologia factorilor de creștere, cu consecințe reale, dar mai înguste decât sugerează numele moleculei: NGF nu a devenit un tratament general pentru regenerarea nervilor, însă receptorii lui explică tipuri rare de cancer tratate astăzi cu medicamente țintite, iar o formă recombinantă de NGF uman este folosită în keratita neurotrofică.

Viața ei acoperă aproape întregul secol XX și începutul secolului XXI: o fiică crescută într-o familie care nu voia medici femei, o tânără medic scoasă din profesie de un regim politic, o cercetătoare care lucra în clandestinitate cu ace de cusut ascuțite și pense de ceasornicar, o imigrantă care a plecat pentru un semestru în Statele Unite și a rămas treizeci de ani, o laureată Nobel care a intrat, la 92 de ani, în Senatul aceleiași țări care o exclusese. Fiecare etapă a biografiei ei este legată de o etapă a descoperirii: întrebarea s-a născut în dormitorul din Torino, dovada în laboratorul din Saint Louis, molecula în colaborarea cu Cohen, iar recunoașterea abia după patru decenii.

Confuziile din jurul poveștii ei vin din două direcții. Biografia este adesea redusă la un moment de geniu solitar, deși descoperirea a cerut peste cincisprezece ani de experimente, colaboratori esențiali și rezultate primite mult timp cu scepticism. Iar numele „factor de creștere nervoasă” sugerează un medicament care repară nervii, o promisiune pe care studiile clinice nu au confirmat-o. Articolul urmărește viața Ritei Levi-Montalcini în ordinea ei, iar descoperirea și consecințele ei medicale sunt explicate acolo unde apar în această viață.

Rita Levi-Montalcini, în șapte idei

• Rita Levi-Montalcini a fost un medic italian născut la Torino în 1909, într-o familie în care tatăl nu voia ca fiicele să studieze.
• Legile rasiale din 1938 au scos-o din universitate pentru că era evreică, așa că și-a făcut un laborator în dormitor.
• Acolo a studiat embrioni de pui și a observat că mulți neuroni tineri mor dacă nu au un țesut de care să se lege.
• La Saint Louis a descoperit, cu Stanley Cohen, proteina care ține în viață acești neuroni: factorul de creștere nervoasă, NGF.
• Descoperirea i-a adus Premiul Nobel în 1986 și a deschis o familie întreagă de molecule care hrănesc neuronii.
• NGF ajută la înțelegerea durerii și a unor cancere, dar nu a devenit un medicament general pentru nervi.
• A lucrat până la peste 100 de ani, a fost senatoare pe viață și a sprijinit educația femeilor din Africa.

Torino, 1909–1938: cum s-a format Rita Levi-Montalcini

Rita Levi-Montalcini s-a născut la Torino, la 22 aprilie 1909, într-o familie evreiască de intelectuali. Tatăl, Adamo Levi, era inginer electrician și matematician; mama, Adele Montalcini, era pictoriță. Rita și sora ei geamănă, Paola, erau cele mai mici dintre cei patru copii. Fratele mai mare, Gino, avea să devină unul dintre arhitecții importanți ai Italiei postbelice, iar Paola, o pictoriță recunoscută. Familia era cultivată, dar organizată, cum avea să scrie Rita mai târziu, după un model „victorian”: deciziile le lua tatăl.

Notă Healthwise
Conținutul acestui articol are scop exclusiv educațional și informațional. Nu substituie consultul medical, diagnosticul sau recomandarea terapeutică personalizată. Dacă te confrunți cu simptome sau ai întrebări despre sănătatea ta, consultă un medic.

Calculatoare medicale

Cunoaște-ți corpul.
Cu instrumente construite pe dovezi.

Pentru tine: greutate, inimă, sarcină, somn. Pentru medici: scoruri clinice și formule de laborator. Fiecare rezultat vine cu mecanismul din spatele lui și se exportă în PDF.

147

calculatoare disponibile

Toate calculatoarele

IMC

Antropometrie

IMC — Indice de Masă Corporală

Calculează indicele de masă corporală și interpretează rezultatul în contextul riscului metabolic asociat fiecărei categorii.

Evaluare generală

WHR

Antropometrie

WHR — Raport Talie-Șold

Estimează distribuția grăsimii corporale și riscul cardiovascular și metabolic asociat obezității abdominale, diferențiat pe sex.

Risc metabolic

kcal

Nutriție

TDEE — Necesar Caloric Zilnic

Calculează totalul de calorii arse zilnic în funcție de metabolism bazal și nivelul de activitate fizică, cu ținte pentru menținere sau slăbit.

Echilibru energetic

MED

Nutriție

Scor Dietă Mediteraneană

Evaluează gradul de aderență la dieta mediteraneană — modelul alimentar cu cel mai solid suport în reducerea mortalității cardiovasculare.

Pattern alimentar

Pentru tine Inimă & colesterol Sarcină & femei Somn & stres Pentru specialiști Panouri clinice

Toate cele 147 calculatoare →

Un tată care nu își imagina fiicele medici

Adamo Levi își iubea fiicele și le respecta inteligența, dar credea că o carieră profesională ar intra în conflict cu rolul de soție și mamă. De aceea hotărâse ca fetele să nu urmeze un liceu care deschidea drumul spre universitate. Rita a urmat un liceu pentru fete, în care latina, greaca și matematica nu se predau la nivelul cerut pentru admiterea la medicină. În adolescență se gândea chiar la o carieră de scriitoare, sub influența romanelor suedezei Selma Lagerlöf.

Schimbarea a venit dintr-o experiență personală. Guvernanta familiei, Giovanna, de care Rita era foarte atașată, s-a îmbolnăvit de cancer gastric și a murit. Rita avea atunci aproape 20 de ani și a înțeles că nu se poate adapta rolului feminin pe care i-l imagina tatăl. I-a cerut permisiunea să studieze medicina. Tatăl a acceptat. În opt luni, cu profesori particulari, a recuperat latina, greaca și matematica, a promovat examenul de absolvire a liceului și, în 1930, a intrat la Facultatea de Medicină din Torino.

Școala lui Giuseppe Levi: rigoare, impregnare argentică și trei viitori laureați Nobel

La Torino a intrat în institutul de anatomie al histologului Giuseppe Levi, unul dintre cei mai exigenți profesori ai vremii. Levi era cunoscut pentru temperamentul exploziv și pentru standardele aproape imposibile, dar și pentru o calitate rară în știința italiană de atunci: insista ca problemele biologice să fie abordate experimental, cu metodă, nu prin speculație. În același institut studiau Salvador Luria și Renato Dulbecco. Toți trei aveau să primească Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină: Luria în 1969, Dulbecco în 1975, Levi-Montalcini în 1986.

Levi a învățat-o una dintre tehnicile care aveau să conteze decisiv mai târziu: impregnarea argentică a țesutului nervos, o metodă de colorare cu săruri de argint care face vizibile corpurile neuronilor și fibrele lor subțiri la microscopul optic. Fără ea, ce avea să urmeze nu ar fi fost posibil. Descoperirea NGF este, în primul rând, o descoperire de observație: s-a văzut întâi la microscop și abia apoi a fost identificată ca moleculă.

Metoda avea deja o istorie italiană de peste o jumătate de secol. În 1873, medicul Camillo Golgi, care lucra într-un spital din Abbiategrasso, lângă Milano, a descoperit ce a numit „reacția neagră”: țesutul nervos tratat cu bicromat de potasiu și apoi cu azotat de argint colora complet, în negru, un număr mic de neuroni, cu corpul celular și toate ramificațiile lor, pe un fond aproape transparent. Pentru prima dată, un neuron întreg putea fi văzut ca o singură celulă. Paradoxul este că tocmai această colorare selectivă, care lasă necolorate majoritatea celulelor, face imaginea lizibilă; o metodă care ar colora toți neuronii ar produce o masă densă, impenetrabilă.

Spaniolul Santiago Ramón y Cajal a perfecționat tehnica și a folosit-o pentru a demonstra că sistemul nervos este format din celule separate, care comunică prin puncte de contact, nu dintr-o rețea continuă, cum credea Golgi. Cei doi au împărțit Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină în 1906, susținând în discursurile lor interpretări opuse. Istoria i-a dat dreptate lui Cajal: doctrina neuronului a devenit fundamentul neuroștiințelor moderne.

Școala lui Giuseppe Levi folosea variante ale impregnării argentice adaptate studiului embrionilor. Pentru Levi-Montalcini, avantajul era decisiv: metoda arăta nu doar corpul neuronilor, ci și fibrele lor subțiri și semnele de degenerare, cum ar fi fragmentarea și retracția prelungirilor. Fără această capacitate de a vedea un neuron murind, diferența dintre „se formează mai puțini neuroni” și „neuronii formați mor” nu ar fi putut fi observată. Interpretarea care avea să schimbe embriologia a pornit, așadar, dintr-o tehnică de colorare veche de șapte decenii, aplicată cu răbdare, zi de zi, pe aceeași întrebare.

În 1936, Rita Levi-Montalcini a absolvit medicina și chirurgia summa cum laude și s-a înscris la specializarea de trei ani în neurologie și psihiatrie. Nu hotărâse încă dacă va profesa ca medic sau se va dedica cercetării. Politica avea să decidă pentru ea.

Legile rasiale din 1938 și excluderea Ritei Levi-Montalcini din universitate

În iulie 1938 a fost publicat în Italia „Manifestul oamenilor de știință rasiști” (Manifesto della razza), semnat de un grup de universitari care declarau existența unei „rase italiene” pure, din care evreii nu făceau parte. În toamna aceluiași an au urmat decretele-lege care i-au exclus pe cetățenii evrei din școlile publice, din universități, din administrație și din numeroase profesii. Levi-Montalcini și-a pierdut dreptul de a lucra în universitate și de a practica medicina. Același lucru i s-a întâmplat și profesorului ei, Giuseppe Levi, și el evreu.

Mulți cercetători evrei italieni au emigrat. Luria a plecat în Franța, apoi în Statele Unite. Levi-Montalcini a plecat inițial la Bruxelles, ca invitată a unui institut de neurologie, unde a continuat să lucreze câteva luni. S-a întors la Torino înainte de invazia germană a Belgiei din mai 1940, ca să fie alături de familie.

Familia avea atunci două opțiuni: să emigreze în Statele Unite sau să rămână în Italia și să ducă o viață care nu depindea de instituțiile din care fuseseră excluși. A ales a doua variantă. Pentru Rita, asta însemna că nu mai avea acces la niciun laborator. A hotărât să își construiască unul.

Ce a pierdut știința italiană în 1938

Cazul Ritei Levi-Montalcini face parte dintr-un fenomen mult mai larg. Aplicarea legilor rasiale în universități a dus la îndepărtarea a aproape o sută de profesori titulari, la care s-au adăugat sute de conferențiari, asistenți și cercetători tineri, într-un sistem academic relativ mic. Pierderea nu a fost doar numerică. Mulți dintre cei excluși lucrau în domeniile în care Italia devenise competitivă la nivel internațional: fizica, matematica, medicina, biologia.

Cel mai cunoscut exemplu este Enrico Fermi. Nu era evreu, dar soția lui, Laura Capon, era. În decembrie 1938, Fermi a plecat la Stockholm să primească Premiul Nobel pentru Fizică și nu s-a mai întors în Italia; a continuat drumul spre Statele Unite, unde avea să construiască primul reactor nuclear. Emilio Segrè, fizician din grupul lui Fermi, se afla în California când au fost adoptate legile și a rămas acolo; avea să primească la rândul lui Premiul Nobel în 1959. Franco Rasetti, alt membru al grupului, nu era evreu, dar a plecat în 1939 în Canada, în semn de protest. Economistul Franco Modigliani, viitor laureat Nobel, a emigrat în 1939.

În biologie și medicină, cazul cel mai apropiat de povestea Ritei este cel al lui Salvador Luria, coleg de facultate, care a lucrat o vreme la Paris și a ajuns în Statele Unite în 1940. Acolo a devenit unul dintre fondatorii geneticii bacteriene și a primit Premiul Nobel în 1969. Toți cei trei studenți ai lui Giuseppe Levi care aveau să primească Nobelul – Luria, Dulbecco și Levi-Montalcini – și-au făcut descoperirile premiate în Statele Unite.

Istoricii au numit acest fenomen o „hemoragie de talente”. Italia a pierdut, într-un interval de câteva luni, o parte din generația care ar fi trebuit să conducă cercetarea în deceniile următoare, iar Statele Unite, Regatul Unit și alte țări au câștigat-o. Levi-Montalcini a fost una dintre puținele persoane din acest grup care au continuat să lucreze în Italia, acasă, cu mijloace improvizate, și care, după război, au ales să revină la cercetarea italiană prin laboratorul înființat la Roma.

Laboratorul clandestin: Rita Levi-Montalcini și embrionii de pui

Laboratorul improvizat în 1940 în dormitorul apartamentului familiei din Torino avea strictul necesar pentru embriologie experimentală: un incubator pentru ouă, un microscop binocular, un microtom pentru secțiuni subțiri, soluții de colorare. Instrumentele de microchirurgie au fost improvizate. Ace de cusut, ascuțite pe o piatră, au devenit bisturie minuscule. Pensele erau pense de ceasornicar, iar foarfecele, foarfece fine de oftalmologie. Ouăle fecundate le cumpăra de la fermierii din jurul orașului, spunând, potrivit propriei relatări, că sunt pentru copii. După ce extrăgea embrionii, restul oului ajungea adesea în bucătăria familiei.

La scurt timp după începerea experimentelor, Giuseppe Levi s-a întors din Belgia și i s-a alăturat. Profesorul care îi fusese mentor devenea, cum avea să scrie ea, „primul și singurul asistent”. Cei doi lucrau împreună în camera transformată în laborator.

De ce tocmai embrionul de pui

Alegerea modelului experimental nu a fost întâmplătoare și nici impusă doar de lipsa resurselor. Embrionul de pui este unul dintre cele mai vechi și mai folosite modele din embriologie. Aristotel deschidea ouă la intervale diferite de incubație pentru a urmări formarea puiului, iar în secolul al XVII-lea William Harvey, medicul care a descris circulația sângelui, a făcut același lucru pentru a studia dezvoltarea inimii.

Avantajele sunt practice și biologice deopotrivă. Oul este ieftin și ușor de procurat, chiar și în condițiile de război și izolare în care lucra Levi-Montalcini. Embrionul se dezvoltă în afara corpului mamei, într-un mediu închis, care are nevoie doar de căldură și umiditate constante; un incubator simplu este suficient. Coaja poate fi deschisă printr-o fereastră mică, embrionul poate fi operat, iar oul poate fi resigilat și pus înapoi la incubat. Dezvoltarea completă durează 21 de zile, destul de repede pentru ca un experiment să producă rezultate în câteva săptămâni, dar destul de lent pentru ca etapele formării sistemului nervos să poată fi urmărite zi cu zi.

Pentru întrebarea care o interesa pe Levi-Montalcini, embrionul de pui avea încă un avantaj: mugurii membrelor apar devreme, sunt vizibili și accesibili, iar îndepărtarea lor nu oprește dezvoltarea restului embrionului. Se poate compara, în același animal, partea operată cu partea neoperată, care funcționează ca un control natural.

Viktor Hamburger avea să lase, pe lângă întrebarea care a pornit povestea NGF, și o altă moștenire. În 1951, împreună cu Howard Hamilton, a publicat o descriere standardizată a dezvoltării embrionului de pui în 46 de stadii, definite după caracteristici morfologice vizibile, nu după numărul de ore de incubație, care variază în funcție de temperatură și de ou. Sistemul, cunoscut drept stadiile Hamburger–Hamilton, este folosit și astăzi în laboratoarele de biologie a dezvoltării din întreaga lume și permite ca un experiment făcut la Tokyo să fie comparat exact cu unul făcut la Paris sau la Saint Louis.

Întrebarea pusă de Viktor Hamburger în 1934

Punctul de plecare a fost un articol publicat în 1934 de embriologul german Viktor Hamburger, emigrat în Statele Unite și ajuns la Washington University din Saint Louis. Hamburger lucra cu embrioni de pui, un model clasic în embriologie: oul se deschide, embrionul este accesibil, iar dezvoltarea poate fi urmărită zi cu zi. Experimentul lui era simplu ca idee. Îndepărta mugurul unui membru (viitoarea aripă sau viitorul picior) și urmărea ce se întâmplă cu structurile nervoase care ar fi trebuit să îl inerveze.

Rezultatul era clar. Pe partea operată, ganglionii senzitivi ai rădăcinilor dorsale și coloanele motorii din măduva spinării erau mult mai mici. Hamburger a interpretat observația în spiritul epocii: țesutul-țintă ar trimite un semnal care „recrutează” celulele precursoare, stimulându-le proliferarea și diferențierea în neuroni. Fără țintă, fără semnal, mai puțini neuroni se formau de la început.

Ce a văzut Levi-Montalcini: neuronii se formează, cresc și apoi mor

Levi-Montalcini a repetat experimentul, dar l-a urmărit în timp, zi cu zi, cu impregnarea argentică învățată la Levi. Asta i-a permis să vadă ceva ce o singură imagine finală nu arăta. În primele zile după îndepărtarea mugurelui, neuronii de pe partea operată se formau în număr normal și începeau chiar să își trimită prelungirile spre periferie. Diferența apărea mai târziu: după ce fibrele ajungeau în zona unde ar fi trebuit să fie membrul și nu găseau nimic, neuronii degenerau și mureau.

Interpretarea ei era diferită de a lui Hamburger. Problema nu era că se formau mai puțini neuroni, ci că neuronii deja formați nu supraviețuiau fără țesutul-țintă. Ținta nu „recruta” neuroni, ci îi menținea în viață. Diferența pare subtilă, dar schimbă direcția întregului raționament: dacă ținta menține neuronii în viață, trebuie să existe ceva, un factor, pe care îl furnizează.

Revistele italiene erau închise autorilor evrei, așa că Levi-Montalcini și Levi și-au publicat rezultatele în reviste belgiene și în publicațiile Academiei Pontificale de Științe, între 1942 și 1944. Viktor Hamburger avea să le citească după război.

Bombardamente, ascunziș și o tabără de refugiați

Bombardamentele aliate asupra Torinoului au obligat familia să se mute într-o casă de la țară, în Piemont, unde Levi-Montalcini și-a refăcut minilaboratorul și a continuat experimentele. În toamna lui 1943, după ocuparea nordului Italiei de către armata germană, deportarea evreilor a devenit o amenințare imediată. Familia a fugit la Florența și a trăit acolo în clandestinitate, sub identități false, până la eliberare.

În august 1944, după retragerea germanilor din Florența, Levi-Montalcini a fost angajată ca medic de către serviciul sanitar aliat și repartizată într-o tabără de refugiați de război aduși din nordul Italiei, unde luptele continuau. Epidemiile de boli infecțioase, printre care febra tifoidă, făceau victime zilnic. A lucrat acolo ca medic și asistentă, experiență care, după propria mărturisire, a convins-o că nu era făcută pentru practica medicală: detașarea necesară în fața suferinței o costa prea mult.

După sfârșitul războiului, în 1945, s-a întors la Torino și a reluat postul de asistent universitar la institutul lui Levi. Acolo a primit, în 1947, o scrisoare care avea să îi schimbe viața.

Ce a înțeles Rita Levi-Montalcini: organismul produce mai mulți neuroni decât păstrează

Înainte de a urma drumul spre Saint Louis, merită înțeles ce anume descoperise Levi-Montalcini în embrionii din dormitor, pentru că acesta este mecanismul central al întregii povești.

În timpul dezvoltării, sistemul nervos produce mai mulți neuroni decât va păstra. În multe populații neuronale, aproximativ jumătate dintre celulele formate mor într-o fereastră scurtă de timp, exact în perioada în care prelungirile lor ajung la țesuturile-țintă: mușchi, piele, glande, organe interne. Fenomenul se numește moarte neuronală de dezvoltare sau moarte neuronală naturală și este un proces activ, programat genetic, de tip apoptoză: celula își activează propriul program de autodistrugere, fără inflamație și fără să afecteze țesutul din jur.

La prima vedere pare o risipă. De ce ar investi organismul energie în producerea unor celule pe care apoi le elimină? Răspunsul este una dintre cele mai elegante idei din biologia dezvoltării și se numește ipoteza neurotrofică.

Ipoteza neurotrofică: neuronii concurează pentru o resursă limitată

Țesuturile-țintă produc o cantitate limitată dintr-un factor de supraviețuire. Neuronii care își trimit axonii spre ele concurează pentru acest factor. Cei care captează suficient primesc semnalul să rămână în viață și să se maturizeze. Cei care nu reușesc își activează programul de moarte celulară.

Consecința este o potrivire automată între numărul de neuroni și dimensiunea țesutului pe care îl deservesc. Un membru mai mare produce mai mult factor și menține mai mulți neuroni; un membru absent nu menține aproape niciunul. Organismul nu trebuie să calculeze dinainte câți neuroni îi trebuie pentru fiecare mușchi sau fiecare zonă de piele. Produce un surplus și lasă țesuturile să „selecteze” câți păstrează. Același principiu corectează erorile de traseu: un axon care a ajuns într-un loc greșit nu primește semnalul potrivit și este eliminat.

Experimentul invers confirmă logica. Când Hamburger și colaboratorii săi au grefat un mugure de membru suplimentar în embrion, ganglionii din zona respectivă au păstrat mai mulți neuroni decât în mod normal. Mai mult țesut-țintă înseamnă mai mult factor și mai puține morți neuronale.

În anii 1940, ipoteza neurotrofică nu avea încă o bază moleculară. Era o interpretare a unor imagini microscopice. Pentru a deveni biologie în sensul modern, factorul presupus trebuia găsit.

Saint Louis, 1947: Rita Levi-Montalcini la Washington University

După război, Viktor Hamburger a citit articolele publicate de Levi-Montalcini și Levi în timpul războiului. Interpretarea lor contrazicea parțial propria lui interpretare din 1934, iar Hamburger a vrut să lămurească experimental diferența. În 1947 a invitat-o pe Levi-Montalcini la Washington University din Saint Louis pentru un semestru, ca să reia împreună experimentele pe embrioni de pui.

A plecat în toamna lui 1947, pe același vas cu Renato Dulbecco, care mergea și el în Statele Unite. A plănuit să rămână zece sau douăsprezece luni. A rămas aproape trei decenii. În 1956 a devenit profesor asociat, iar în 1958 profesor titular la Washington University, post pe care l-a păstrat până la pensionare, în 1977.

O italiancă în Saint Louis: viața Ritei Levi-Montalcini în Statele Unite

Pentru o femeie crescută la Torino, cu o viață intelectuală legată de familie, de prieteni și de cultura europeană, Saint Louis de la sfârșitul anilor 1940 era o lume foarte diferită. Orașul din Midwest avea o universitate puternică și un laborator excelent, dar Levi-Montalcini a povestit mai târziu că, mai ales în primii ani, s-a simțit adesea străină: îi lipseau familia și sora geamănă, iar ritmul de lucru al laboratorului american, organizat și competitiv, contrasta cu ritmul improvizat al anilor de război.

A compensat prin muncă. Lucra seara și la sfârșit de săptămână, iar legătura cu familia s-a păstrat prin scrisori lungi, în special către mama ei, în care descria aproape zilnic experimentele, îndoielile și entuziasmul. Aceste scrisori, adunate în 2000 în volumul Cantico di una vita („Cântecul unei vieți”), sunt o sursă importantă despre felul în care a trăit descoperirea NGF din interior: nu ca pe un moment triumfal, ci ca pe o succesiune de speranțe și dezamăgiri.

Relația cu Viktor Hamburger a fost la început una de profundă colaborare și respect. Hamburger i-a oferit un post, un laborator și libertatea de a urma o direcție de cercetare pe care mulți o considerau riscantă. Cu timpul, relația a devenit mai complicată, pe măsură ce Levi-Montalcini își construia propriul program de cercetare și propria reputație, iar recunoașterea descoperirii s-a concentrat asupra ei. Diferențele de interpretare privind contribuția fiecăruia la povestea NGF au rămas un subiect discutat de istoricii științei.

Cu toate acestea, Saint Louis a devenit al doilea ei cămin. A obținut cetățenia americană, păstrând-o pe cea italiană, și a rămas legată de Washington University toată viața. Ca profesor titular, a fost una dintre puținele femei cu un post de conducere într-un departament de biologie american în acei ani.

Articolul din 1949: moartea neuronală devine un fapt științific

Primii ani la Saint Louis au fost dedicați exact întrebării rămase deschise între Torino și Saint Louis. Hamburger și Levi-Montalcini au repetat experimentele de îndepărtare a mugurilor de membre, au numărat neuronii din ganglionii senzitivi în diferite stadii de dezvoltare și au urmărit semnele de degenerare. Rezultatele, publicate în 1949 în Journal of Experimental Zoology, au arătat că în ganglionii senzitivi ai embrionului de pui are loc, în mod normal, o degenerare masivă de neuroni tineri, deja diferențiați, și că îndepărtarea membrului amplifică dramatic această degenerare.

Articolul din 1949 este considerat astăzi unul dintre textele fondatoare ale studiului morții neuronale în dezvoltare. Interpretarea din dormitorul de la Torino devenea un fapt documentat cantitativ.

Tumora lui Elmer Bueker și fibrele care invadau vasele de sânge

Indiciul decisiv a venit dintr-un experiment al unui fost student al lui Hamburger, Elmer Bueker. În 1948, Bueker se întrebase dacă un țesut cu creștere rapidă, precum o tumoră, ar putea înlocui mugurele de membru îndepărtat ca țintă pentru fibrele nervoase. A implantat fragmente dintr-o tumoră de șoarece, sarcomul 180, în peretele corpului unor embrioni de pui. Fibrele nervoase senzitive au crescut spre tumoră și au pătruns în ea, iar ganglionii din apropiere erau mai mari.

Levi-Montalcini a repetat experimentul la începutul anilor 1950 și a observat detalii care nu se potriveau explicației lui Bueker. Nu doar fibrele senzitive, ci mai ales cele simpatice (fibrele sistemului nervos autonom care controlează vasele, inima, glandele) invadau tumora, într-o cantitate uriașă. Ganglionii simpatici din întregul embrion, nu doar cei din apropiere, deveniseră mult mai mari. Fibrele simpatice pătrundeau în organe unde nu ar fi trebuit să ajungă în acel stadiu și chiar în interiorul vaselor de sânge.

Apoi a făcut experimentul care a schimbat interpretarea. A grefat tumora nu în embrion, ci pe membrana corioalantoidiană, o membrană a oului care se află în afara embrionului și comunică cu el doar prin circulația sanguină. Între tumoră și țesutul nervos nu exista niciun contact direct. Cu toate acestea, ganglionii simpatici ai embrionului au crescut excesiv, la fel ca atunci când tumora era implantată direct.

Concluzia era una singură: tumora elibera în sânge o substanță care ajungea la neuroni și le stimula creșterea. Factorul presupus de ipoteza neurotrofică avea, pentru prima dată, un corespondent experimental: o activitate biologică difuzibilă, care putea fi căutată.

Rio de Janeiro, 1952: haloul de fibre nervoase din cultura de ganglioni

Embrionul întreg era un sistem prea lent și prea complicat pentru a căuta o moleculă. Fiecare test dura zile, iar rezultatele depindeau de multe variabile. Levi-Montalcini avea nevoie de un test rapid, în care să poată verifica dacă o probă conține sau nu factorul.

Soluția a fost cultura de țesut. În toamna lui 1952 a plecat la Rio de Janeiro, în laboratorul Herthei Meyer, o specialistă în culturi celulare care lucra la Institutul de Biofizică al Universității din Brazilia. Potrivit propriei relatări, a călătorit cu doi șoareci purtători de tumoră ascunși în buzunarul hainei, pentru că nu existau alte căi practice de a transporta tumorile.

La Rio a pus alături, într-un vas de cultură, un ganglion senzitiv sau simpatic de embrion de pui și un fragment de tumoră, fără ca acestea să se atingă. În câteva ore, din ganglion au început să crească fibre nervoase în toate direcțiile. După aproximativ o zi, ganglionul era înconjurat de un halou dens de neurite, ca o aureolă. Ganglionii cultivați fără tumoră produceau doar câteva fibre rare.

Haloul a devenit instrumentul central al următoarelor etape. Era un test biologic (bioassay): dacă o probă producea haloul, conținea factorul. Dacă nu, nu îl conținea. Testul era rapid, reproductibil și extrem de sensibil. Comitetul Nobel avea să noteze mai târziu că o miliardime de gram de NGF pe mililitru de mediu de cultură era suficientă pentru un efect puternic.

Levi-Montalcini a povestit că la Rio a trăit perioade de euforie și de disperare. Unele serii de culturi funcționau spectaculos, altele deloc. Testul trebuia standardizat, iar controalele trebuiau repetate de zeci de ori până când rezultatul devenea convingător pentru cineva care nu era deja convins.

Stanley Cohen, veninul de șarpe și glanda salivară: cum a fost izolat NGF

Întoarsă la Saint Louis, Levi-Montalcini avea o activitate biologică și un test bun, dar nu avea pregătirea biochimică necesară pentru izolarea unei molecule. În 1953, Viktor Hamburger l-a adus în laborator pe Stanley Cohen, un biochimist tânăr, specializat în purificarea compușilor biologici.

Colaborarea a fost complementară aproape perfect. Levi-Montalcini înțelegea biologia și citea testul la microscop; Cohen fracționa extractele și încerca să separe componenta activă. În autobiografia ei, Levi-Montalcini a redat o frază pe care i-o spusese Cohen și care descrie bine colaborarea: „Rita, tu și cu mine suntem buni, dar împreună suntem minunați.” Cei doi aveau temperamente foarte diferite. Ea era intuitivă, entuziastă, uneori impulsivă; el era calm, metodic, reticent față de concluziile premature. Diferența s-a dovedit productivă.

Primul rezultat a fost că activitatea se găsea într-o fracțiune care conținea atât proteine, cât și acizi nucleici. Care dintre ele era responsabilă?

Sugestia lui Arthur Kornberg și veninul care a amplificat efectul

Pentru a răspunde, Cohen a urmat sugestia biochimistului Arthur Kornberg, și el viitor laureat Nobel: să trateze preparatul cu venin de șarpe, o sursă bogată de fosfodiesterază, o enzimă care distruge acizii nucleici. Dacă activitatea dispărea, factorul era un acid nucleic. Dacă rămânea, era probabil o proteină.

Rezultatul nu a fost niciunul dintre cele așteptate. Activitatea nu a dispărut, ci a crescut. Iar un test de control a arătat de ce: veninul singur, fără extract tumoral, producea un halou de fibre nervoase mult mai puternic decât tumora. Veninul de șarpe conținea el însuși o cantitate mare de factor de creștere nervoasă.

Un experiment gândit ca pas tehnic de eliminare a unei ipoteze a devenit o sursă nouă și mult mai bogată de NGF. Nu a fost un noroc pur. Rezultatul a putut fi recunoscut ca important doar pentru că exista un control – veninul testat singur – și un test biologic sigur.

Glanda submandibulară a șoarecelui mascul

Veninul de șarpe este produs de glande salivare modificate. Cohen a făcut următorul pas logic: dacă glandele salivare ale șarpelui conțin NGF, poate că și glandele salivare ale mamiferelor îl conțin. A testat glandele submandibulare ale șoarecelui și a găsit, în 1958, cea mai bogată sursă cunoscută de NGF, mult mai concentrată decât tumora și decât veninul. Glandele șoarecilor masculi adulți conțineau mult mai mult decât cele ale femelelor.

Această sursă abundentă a permis purificarea proteinei. Cohen a arătat că NGF este o proteină și a produs anticorpi împotriva ei, publicând rezultatele în 1960. Structura completă a fost stabilită mai târziu: forma activă, numită beta-NGF, este un dimer, format din două lanțuri identice, fiecare cu 118 aminoacizi. Secvența de aminoacizi a fost determinată în 1971 de Ruth Hogue Angeletti și Ralph Bradshaw.

EGF: descoperirea care a pornit dintr-un efect „nepotrivit”

Lucrând cu extracte de glandă salivară, Cohen a observat ceva ce NGF nu putea explica. Puii de șoarece nou-născuți injectați cu extract își deschideau ochii și le erupeau incisivii cu câteva zile mai devreme decât în mod normal. Efectul nu avea legătură cu sistemul nervos, ci cu pielea și țesuturile epiteliale.

Cohen a plecat de la Saint Louis în 1959, la Universitatea Vanderbilt din Nashville, și a urmărit acest efect separat. În 1962 a izolat proteina responsabilă: factorul de creștere epidermal, EGF (epidermal growth factor). Ulterior a identificat și receptorul lui, EGFR, și a arătat că acesta funcționează ca o enzimă de tip tirozin-kinază, care adaugă grupări fosfat pe proteine pentru a transmite semnalul în celulă. Descoperirea a devenit una dintre bazele oncologiei moleculare, după cum se va vedea mai jos.

Plecarea lui Cohen a încheiat cea mai productivă colaborare a carierei lui Levi-Montalcini. Nobelul din 1986 i-a reunit tocmai pentru aceste două descoperiri, NGF și EGF, pornite din același laborator.

Imunosimpatectomia: dovada că NGF are un rol fiziologic real

Până la sfârșitul anilor 1950, NGF fusese găsit în tumori de șoarece, în venin de șarpe și în glande salivare. Scepticii aveau un argument serios: poate că este o curiozitate de laborator, o moleculă care produce efecte spectaculoase în condiții artificiale, dar nu joacă niciun rol în dezvoltarea normală.

Levi-Montalcini a răspuns prin două experimente complementare, publicate în 1960 împreună cu Barbara Booker. În primul, a injectat NGF purificat la șoareci nou-născuți. Ganglionii simpatici au crescut de câteva ori față de normal. În al doilea, a făcut opusul: a injectat animalelor nou-născute anticorpi împotriva NGF, care neutralizau proteina proprie a organismului. Ganglionii simpatici aproape au dispărut; neuronii lor au murit.

Metoda a primit numele de imunosimpatectomie: îndepărtarea sistemului nervos simpatic cu ajutorul anticorpilor, fără intervenție chirurgicală. Cu decenii înainte de apariția șoarecilor modificați genetic, experimentul echivala cu inactivarea unei gene: arăta ce se întâmplă atunci când o proteină lipsește. Și ce se întâmpla era clar: fără NGF, neuronii simpatici nu supraviețuiesc.

Confirmarea genetică a venit în 1994, când mai multe grupuri de cercetători au creat șoareci la care gena NGF sau gena receptorului său principal fuseseră inactivate. Acești șoareci pierdeau majoritatea neuronilor simpatici și o parte importantă a neuronilor senzitivi pentru durere și temperatură. Ce arătase imunosimpatectomia în 1960 se verifica, trei decenii mai târziu, prin instrumentele geneticii moleculare.

Între Saint Louis și Roma: Rita Levi-Montalcini readuce cercetarea în Italia

La începutul anilor 1960, după descoperirea NGF și a rolului său fiziologic, Levi-Montalcini a început să se gândească la întoarcerea în Italia. Nu voia să renunțe la Saint Louis, dar dorea să contribuie la reconstrucția cercetării biologice italiene, slăbită de legile rasiale, de război și de emigrarea unei generații întregi. În 1961–1962 a înființat la Roma o unitate de cercetare în neurobiologie, sub egida Consiliului Național de Cercetare (CNR), și a început să își împartă timpul între cele două orașe.

Timp de aproape două decenii a traversat regulat Atlanticul. La Saint Louis își păstra postul de profesor titular și laboratorul; la Roma construia o școală. Din 1969 până în 1978 a condus Laboratorul de Biologie Celulară al CNR. În 1977 s-a retras de la Washington University, iar după 1979 a rămas profesor invitat la institutul din Roma, unde a continuat să lucreze zilnic.

La Roma a format o generație de cercetători italieni care au continuat studiul NGF, printre care Pietro Calissano și Luigi Aloe. Direcția cercetării s-a lărgit. Dacă la Saint Louis întrebarea fusese cum ține NGF în viață neuronii embrionari, la Roma întrebarea a devenit ce face NGF în organismul adult și în afara sistemului nervos. Laboratorul ei a arătat, printre altele, că NGF acționează asupra mastocitelor, celule ale sistemului imunitar implicate în alergii și inflamație, și a contribuit la ideea că NGF este un mesager comun între sistemul nervos, sistemul imunitar și sistemul endocrin. Descoperirile despre rolul NGF în durere și în inflamație, discutate mai jos, pornesc parțial din această direcție.

În aceiași ani au venit și recunoașterile internaționale. În 1968 a devenit a zecea femeie aleasă membră a Academiei Naționale de Științe a Statelor Unite. În 1974 a fost primită în Academia Pontificală de Științe, iar în 1983 a primit Premiul Louisa Gross Horwitz al Universității Columbia, una dintre distincțiile considerate adesea antecamera Nobelului. Numele ei circula deja de mulți ani printre candidații la Premiul Nobel.

Premiul Nobel din 1986: Rita Levi-Montalcini și Stanley Cohen

La 13 octombrie 1986, Adunarea Nobel de la Institutul Karolinska a anunțat că Premiul Nobel pentru Fiziologie sau Medicină se acordă, în mod egal, lui Stanley Cohen și Ritei Levi-Montalcini, „pentru descoperirile lor privind factorii de creștere”. Premiul a fost decernat la Stockholm, la 10 decembrie 1986. Levi-Montalcini avea 77 de ani. Recunoașterea venea la aproape patru decenii după experimentele din dormitorul de la Torino și la peste trei decenii după haloul de fibre nervoase de la Rio de Janeiro.

Comunicatul Comitetului Nobel sublinia importanța conceptuală a descoperirii: NGF și EGF fuseseră primele exemple ale unei clase largi de molecule prin care celulele își reglează reciproc creșterea, diferențierea și supraviețuirea. Descoperirea NGF, scria comitetul, reprezenta un exemplu fascinant al felului în care un observator ager poate crea un concept dintr-un aparent haos. Premiul recunoștea, practic, nașterea unui domeniu.

Până atunci, factorii de creștere deveniseră deja un capitol central al biologiei. Se descoperiseră factorul de creștere derivat din trombocite (PDGF), factorii de creștere a fibroblastelor (FGF), factorii de creștere asemănători insulinei (IGF), factorii de creștere transformanți (TGF) și numeroase citokine ale sistemului imunitar. Toate urmau același principiu: celulele își controlează reciproc destinul prin proteine secretate, detectate de receptori specifici.

Nobelul simplifică o descoperire colectivă

Premiul Nobel poate fi acordat unui număr de cel mult trei persoane, iar povestea NGF a implicat mai mulți oameni. Viktor Hamburger a formulat întrebarea inițială, a invitat-o pe Levi-Montalcini la Saint Louis și a coordonat laboratorul în care s-a făcut descoperirea. Elmer Bueker a făcut experimentul cu tumora. Hertha Meyer a oferit tehnica de cultură care a permis testul biologic. Arthur Kornberg a sugerat veninul. Faptul că Hamburger nu a fost inclus în premiu a fost discutat ulterior de istoricii științei. Asta nu diminuează contribuția laureaților, ci arată că descoperirile mari sunt, aproape întotdeauna, rezultatul unei rețele de oameni și idei.

Anul 1986 și după: recunoașterea venită târziu

Pentru Levi-Montalcini, 1986 a fost anul în care cercetarea ei a trecut din lumea specialiștilor în cultura publică. În același an a primit, tot împreună cu Stanley Cohen, Premiul Albert Lasker pentru Cercetare Medicală Fundamentală, una dintre cele mai importante distincții medicale americane. Un an mai târziu, președintele Statelor Unite i-a înmânat Medalia Națională pentru Știință. În Italia a devenit, practic peste noapte, o figură națională: prima italiancă laureată a Premiului Nobel pentru Medicină și singura femeie italiană cu un Nobel științific.

Ea a folosit această vizibilitate pentru a vorbi despre subiecte pe care le considera legate de propria biografie: finanțarea cercetării, educația tinerilor, locul femeilor în știință și responsabilitatea oamenilor de știință față de societate. Premiul nu a încheiat cariera ei științifică, ci a deschis o a doua carieră, publică, pe care a dus-o în paralel cu laboratorul timp de încă un sfert de secol.

Rita Levi-Montalcini după Nobel: cărți, fundație și Senatul Italiei

După 1986, Levi-Montalcini a trăit la Roma, unde a continuat să meargă aproape zilnic la laborator. Cercetarea ei a continuat în anii 1990 și 2000: laboratorul a studiat rolul NGF în sistemul imunitar, în interacțiunea cu mastocitele și în procesele inflamatorii, extinzând ideea că NGF este un semnal cu roluri multiple, nu doar un factor de creștere pentru neuroni. În 2002 a fondat la Roma Institutul European de Cercetare a Creierului (EBRI), dedicat neuroștiințelor, pe care l-a condus ca președinte și care îi poartă astăzi numele.

Cărțile Ritei Levi-Montalcini

În 1987 și-a publicat autobiografia, Elogio dell’imperfezione („Elogiul imperfecțiunii”), tradusă în engleză un an mai târziu sub titlul In Praise of Imperfection. Titlul rezumă o idee pe care a repetat-o toată viața: imperfecțiunea, nu perfecțiunea, a stat la baza atât a evoluției biologice, cât și a propriei cariere. Perfecționismul, spunea ea, paralizează; disponibilitatea de a greși și de a încerca din nou permite descoperirea.

Au urmat alte cărți, multe adresate tinerilor sau publicului larg, printre care Il tuo futuro („Viitorul tău”), Senz’olio contro vento („Fără ulei, împotriva vântului”), o galerie de portrete ale unor oameni care au luptat împotriva curentului, L’asso nella manica a brandelli („Asul din mânecă, zdrențuit”), despre îmbătrânire și resursele minții la vârsta a treia, și La galassia mente („Galaxia minte”), despre creier. Volumul Cantico di una vita adună scrisorile trimise familiei din Statele Unite. Împreună, aceste cărți construiesc imaginea unei cercetătoare care considera popularizarea științei o datorie, nu o activitate secundară.

Fundația pentru femeile din Africa

Levi-Montalcini a vorbit deschis despre dublul obstacol din propria biografie: a fost exclusă din universitate pentru că era evreică, iar înainte de asta tatăl ei considerase că o carieră profesională nu este potrivită pentru o femeie. Nu s-a căsătorit și nu a avut copii, alegere pe care a explicat-o în interviuri prin dedicarea totală cercetării. A spus, în mai multe rânduri, că nu a regretat această alegere și că viața ei a fost bogată în relații umane, muncă și interese.

În 1992 a înființat, împreună cu sora ei geamănă Paola, Fundația Rita Levi-Montalcini, care oferă burse de studiu pentru fete și femei din Africa, de la educația de bază până la studiile universitare și postuniversitare. Ideea fundației pornea de la o convingere pe care a repetat-o adesea: accesul femeilor la educație este condiția progresului social și științific, iar talentul pierdut prin excludere este o pierdere pentru întreaga societate.

Prezența ei publică a contat simbolic. În 1986, când a primit premiul, era a patra femeie laureată a Premiului Nobel pentru Fiziologie sau Medicină, după Gerty Cori, Rosalyn Yalow și Barbara McClintock. Pentru generații de cercetătoare, mai ales din Italia, biografia ei a devenit un exemplu de perseverență într-un sistem ostil.

Senatoare pe viață

La 1 august 2001, președintele Italiei, Carlo Azeglio Ciampi, a numit-o senatoare pe viață, cea mai înaltă recunoaștere pe care statul italian o poate acorda unui cetățean pentru merite deosebite în domeniul științific, social, artistic sau literar. Avea 92 de ani. Femeia exclusă din universitate de legile rasiale în 1938 intra, peste șase decenii, în Senatul aceleiași țări. În Senat a activat în comisii dedicate educației și sănătății și a susținut finanțarea cercetării științifice.

Rolul ei politic a devenit brusc vizibil după alegerile din 2006. Guvernul de centru-stânga condus de Romano Prodi avea în Senat o majoritate foarte fragilă, iar voturile senatorilor pe viață au devenit uneori decisive. Levi-Montalcini a votat constant în sprijinul guvernului, iar asta a atras atacuri dure din partea unor politicieni de dreapta, care i-au contestat dreptul de a vota și au ironizat vârsta ei. În 2007, senatorul Francesco Storace a propus ironic să i se trimită cârje. Levi-Montalcini a răspuns că asemenea gesturi îi aminteau de climatul regimului fascist. Episodul a stârnit o reacție largă de solidaritate față de ea.

Paola, ultimii ani și cei 103 ani

Rita și Paola, sora ei geamănă, au rămas apropiate toată viața. La Roma au locuit împreună, iar Paola, pictoriță apreciată pentru arta ei abstractă, și-a continuat activitatea artistică până la bătrânețe. Paola a murit în septembrie 2000, la 91 de ani. Pentru Rita, pierderea a fost una dintre cele mai grele din viața ei.

În ultimii ani, Levi-Montalcini a continuat să meargă la EBRI și să participe la viața publică, deși vederea și auzul îi slăbiseră. Una dintre frazele pe care le repeta în interviuri a devenit celebră în Italia: trupul poate face ce vrea, ea nu este trupul, ci mintea. A povestit că dormea puțin, că mânca frugal, uneori o singură dată pe zi, și că mintea rămâne activă atâta timp cât este folosită.

La 22 aprilie 2009 a împlinit 100 de ani, fiind primul laureat Nobel care a atins această vârstă. Aniversarea a fost sărbătorită la Primăria Romei, pe Capitoliu. A murit la Roma, la 30 decembrie 2012, la 103 ani. Funeraliile au avut loc la Torino, orașul ei natal, unde a fost înmormântată la Cimitirul Monumental.

Moștenirea Ritei Levi-Montalcini: cum acționează factorul de creștere nervoasă

Cea mai mare parte a ceea ce se știe astăzi despre NGF a fost descoperită după Nobel, de sute de laboratoare care au pornit de la observațiile ei. Secțiunile următoare urmăresc această moștenire științifică: cum funcționează molecula, ce familie a deschis și ce a schimbat, concret, în medicină.

Descoperirea NGF a dat un nume moleculei, dar mecanismul prin care aceasta ține un neuron în viață a fost descifrat abia în deceniile următoare. El explică de ce NGF are efecte atât de puternice și, în același timp, de ce este atât de greu de folosit ca medicament.

Receptorii TrkA și p75NTR: două tipuri de mesaj

NGF acționează asupra neuronilor legându-se de receptori aflați pe membrana lor. Principalul este TrkA, un receptor cu activitate tirozin-kinazică. Când NGF se leagă de el, două molecule de TrkA se apropie, se activează reciproc și pornesc în interiorul celulei mai multe căi de semnalizare. Una dintre ele (calea PI3K–Akt) blochează programul de moarte celulară și este semnalul propriu-zis de supraviețuire. Alta (calea MAPK/ERK) stimulează creșterea prelungirilor și diferențierea. A treia (calea PLC-gamma) influențează excitabilitatea neuronului și eliberarea de neurotransmițători.

Al doilea receptor, p75NTR (receptorul neurotrofinelor de 75 kilodaltoni), a fost identificat primul, în 1986, dar a rămas multă vreme greu de înțeles. Leagă toate neurotrofinele, nu doar NGF, și poate transmite mesaje opuse, în funcție de context. Împreună cu TrkA, crește sensibilitatea neuronului la NGF și susține supraviețuirea. Singur sau în combinație cu alte proteine, poate declanșa moartea celulei.

În 2001, grupul condus de Barbara Hempstead a arătat că forma precursoare a NGF, proNGF (proteina încă nescindată, așa cum este sintetizată inițial), se leagă preferențial de p75NTR și de o proteină asociată, sortilina, și transmite un semnal de apoptoză. Aceeași genă poate produce, așadar, fie un semnal de supraviețuire, fie unul de moarte, în funcție de forma în care proteina este eliberată și de receptorii prezenți pe celulă. Echilibrul fin al acestui sistem explică o parte din dificultățile terapeutice discutate mai jos.

Semnalul care călătorește înapoi pe axon

NGF este produs de țesutul-țintă și detectat la capătul axonului, dar decizia de supraviețuire se ia în corpul celular, unde se află nucleul. Pentru neuronii care inervează degetele de la picioare, distanța dintre cele două puncte depășește un metru.

În 1974, grupul lui Hans Thoenen de la Basel a arătat că NGF marcat radioactiv, injectat în zona inervată, era preluat de terminațiile nervoase și transportat înapoi de-a lungul axonului, până la corpul neuronului. Mecanismul, numit transport axonal retrograd, a fost înțeles în detaliu mai târziu: complexul format din NGF și receptorul TrkA activat este înglobat într-o veziculă (endosom de semnalizare), care se deplasează de-a lungul microtubulilor axonului, transportată de proteine motoare, și continuă să transmită semnalul pe tot parcursul.

Este versiunea moleculară a observației făcute în embrionii de pui cu decenii înainte: ținta comunică înapoi cu neuronul care o inervează, iar mesajul ajunge până în nucleu, unde modifică expresia genelor.

NGF în organismul adult: durere, inflamație, sensibilitate

După perioada de dezvoltare, neuronii simpatici adulți rămân parțial dependenți de NGF, dar majoritatea neuronilor senzitivi nu mai au nevoie de el pentru a supraviețui. NGF nu dispare însă din organism. Își schimbă rolul.

La adult, NGF este un mediator important al durerii și al inflamației. Este eliberat în țesuturi lezate sau inflamate de celule imune (mastocite, macrofage) și de celulele structurale ale țesutului. Acționează asupra terminațiilor nervoase nociceptive (receptorii durerii) și le face mai sensibile, fenomen numit hiperalgezie. Injectat la voluntari sănătoși, chiar în doze mici, NGF produce durere și sensibilitate locală care pot dura zile sau săptămâni.

Genetica umană a confirmat acest rol în mod dramatic. Mutațiile genei receptorului TrkA (NTRK1) produc o boală ereditară rară, insensibilitatea congenitală la durere cu anhidroză (neuropatia senzitivă și autonomă ereditară de tip IV): copiii afectați nu simt durerea, nu transpiră și suferă leziuni repetate pe care nu le percep. Mutațiile genei NGF propriu-zise produc o formă înrudită, descrisă la câteva familii din nordul Suediei (tipul V), cu pierderea percepției durerii profunde.

NGF în piele: mâncărimea din dermatita atopică

Rolul NGF în sensibilizarea terminațiilor nervoase nu se limitează la durere. Mâncărimea (pruritul) este transmisă de fibre nervoase subțiri, înrudite cu cele ale durerii, iar multe dintre ele răspund la NGF. Dermatita atopică, boala inflamatorie cronică a pielii în care mâncărimea este simptomul dominant, oferă unul dintre cele mai clare exemple.

În pielea persoanelor cu dermatită atopică, keratinocitele (celulele principale ale epidermei), mastocitele și eozinofilele produc cantități crescute de NGF. Mai multe studii au arătat că nivelurile de NGF din piele și din sânge sunt mai mari decât la persoanele fără boală și că, în unele cohorte, cresc odată cu severitatea eczemei. Efectul biologic este aproape identic cu cel observat de Levi-Montalcini în embrionii de pui, dar în alt context: fibrele nervoase cresc. În pielea normală, terminațiile nervoase se opresc, în general, la joncțiunea dintre derm și epiderm. În dermatita atopică, ele pătrund mai adânc în epidermă, mai aproape de suprafață, iar densitatea lor crește.

Echilibrul este controlat de două tipuri de semnale opuse. NGF atrage fibrele nervoase spre suprafață, în timp ce alte molecule, precum semaforina 3A, le resping. În dermatita atopică, balanța se înclină spre creștere: mai mult NGF, mai puțină semaforină 3A. Rezultatul este o piele mai bogat inervată și mai sensibilă, în care stimuli minori, precum contactul cu hainele, căldura sau transpirația, pot declanșa mâncărime. Scărpinatul lezează bariera cutanată, amplifică inflamația și crește din nou producția de NGF, închizând un cerc vicios.

Această legătură explică de ce mâncărimea din dermatita atopică nu răspunde întotdeauna bine la antihistaminice: o parte importantă a ei nu depinde de histamină, ci de modificări ale nervilor și ale mediatorilor inflamatori. Tratamentele moderne pentru dermatita atopică, care țintesc citokinele inflamatorii (molecule-semnal ale sistemului imunitar), reduc indirect și acest mecanism. Blocarea directă a NGF în piele nu este un tratament aprobat, dar studierea lui a contribuit la înțelegerea pruritului ca fenomen neuroimun, nu doar ca simptom al unei piei iritate.

NGF și durerea din endometrioză

Un alt exemplu al rolului NGF în organismul adult vine din ginecologie. Endometrioza este o boală în care țesut asemănător mucoasei uterine crește în afara uterului, cel mai frecvent pe peritoneu, pe ovare și pe ligamentele pelvine. Durerea, uneori severă, este simptomul principal, dar intensitatea ei nu corespunde întotdeauna cu întinderea leziunilor. Unele paciente cu leziuni mici au dureri intense, altele cu boală extinsă au puține simptome.

O parte a explicației vine din inervația leziunilor. Studiile histologice au arătat că leziunile de endometrioză, în special cele peritoneale și cele profund infiltrative, conțin fibre nervoase senzitive și simpatice, adesea mai numeroase decât în țesutul normal din jur. Leziunile și celulele imune care le înconjoară produc NGF, iar concentrații crescute de NGF au fost găsite atât în țesutul endometriozic, cât și în lichidul peritoneal. În mai multe studii, densitatea fibrelor nervoase din leziuni a fost corelată cu intensitatea durerii raportate de paciente.

Mecanismul reproduce, într-un context patologic, principiul descoperit de Levi-Montalcini: un țesut care produce NGF atrage și menține fibre nervoase. În endometrioză, rezultatul este un țesut ectopic inervat, capabil să trimită semnale de durere, și o sensibilizare progresivă a căilor dureroase, inclusiv la nivelul măduvei spinării. Mecanismul ajută la înțelegerea faptului că durerea din endometrioză poate persista și după îndepărtarea chirurgicală a leziunilor.

Blocarea NGF a fost investigată experimental și ca posibilă strategie în durerea din endometrioză, dar nu există un tratament aprobat bazat pe acest mecanism, iar problemele de siguranță observate cu anticorpii anti-NGF în alte indicații se aplică și aici. Legătura rămâne, deocamdată, mai importantă pentru înțelegerea bolii decât pentru tratamentul ei, inclusiv pentru a explica pacientelor de ce durerea lor este reală, chiar atunci când imagistica arată puțin.

De la NGF la BDNF, NT-3 și NT-4: familia neurotrofinelor

NGF susține doar anumite populații de neuroni: neuronii simpatici și o parte dintre neuronii senzitivi, în special cei pentru durere și temperatură, precum și unii neuroni colinergici din creierul anterior. Neuronii motori, neuronii senzitivi pentru poziția corpului și majoritatea neuronilor din creier nu răspund la NGF. Dacă ipoteza neurotrofică era corectă, trebuiau să existe alți factori, pentru alte tipuri de neuroni.

Căutarea a durat mult. NGF fusese găsit relativ ușor datorită unor surse neobișnuit de bogate, precum glanda salivară a șoarecelui mascul. Pentru ceilalți factori nu existau asemenea surse.

BDNF: o moleculă găsită în cantități infime

În 1982, Yves-Alain Barde, David Edgar și Hans Thoenen au purificat din creier de porc un factor care susținea supraviețuirea unor neuroni senzitivi care nu răspundeau la NGF. L-au numit factorul neurotrofic derivat din creier, BDNF (brain-derived neurotrophic factor). Cantitatea obținută era infimă: din cantități mari de țesut cerebral s-au extras doar urme de proteină. Abia în 1989, când gena BDNF a fost clonată, s-a văzut că proteina seamănă structural cu NGF. Cele două erau membre ale aceleiași familii.

NT-3 și NT-4: familia se completează

Similitudinea dintre NGF și BDNF a permis o strategie nouă: căutarea în genom a altor gene asemănătoare. În 1990, mai multe laboratoare au identificat independent neurotrofina 3 (NT-3), iar în 1991 a fost descrisă neurotrofina 4 (NT-4, numită la om și NT-4/5). Familia neurotrofinelor la mamifere număra astfel patru membri.

Receptorii Trk: o oncogenă devenită receptor

Receptorii neurotrofinelor au o istorie la fel de neobișnuită. În 1986, laboratorul lui Mariano Barbacid a descoperit în celulele unui cancer de colon o genă anormală, formată prin fuziunea unei părți a genei tropomiozinei cu gena unei tirozin-kinaze necunoscute. Gena a primit numele trk (de la tropomyosin receptor kinase) și a fost clasificată ca oncogenă: o genă care, modificată, poate favoriza transformarea malignă a celulei.

Timp de cinci ani nu s-a știut ce face forma normală a acestei proteine. În 1991, mai multe grupuri au arătat, în paralel, că ea este receptorul NGF, necesar pentru semnalul de supraviețuire. Au fost identificați rapid și ceilalți doi: TrkB, receptorul pentru BDNF și NT-4, și TrkC, receptorul pentru NT-3. Arhitectura clasică a sistemului era completă.

Schema „o neurotrofină – un receptor – un efect” este o simplificare didactică. NT-3 poate activa, în anumite condiții, și TrkA sau TrkB, receptorii au variante scurtate cu funcții diferite, iar p75NTR modifică răspunsul tuturor. Totuși, perechile NGF–TrkA, BDNF și NT-4–TrkB, NT-3–TrkC rămân cadrul de bază în care se discută astăzi sistemul.

BDNF, plasticitatea și memoria

Dintre toate neurotrofinele, BDNF a devenit cea mai cunoscută publicului larg, pentru că, spre deosebire de NGF, joacă un rol important în creierul adult. BDNF este eliberat de neuroni în funcție de activitatea lor și influențează întărirea sinapselor (legăturile dintre neuroni), proces considerat unul dintre mecanismele celulare ale învățării și memoriei. Este implicat în potențarea pe termen lung din hipocamp, o structură esențială pentru formarea amintirilor.

O variantă genetică frecventă a genei BDNF (Val66Met) reduce eliberarea BDNF declanșată de activitatea neuronilor și a fost asociată în unele studii cu diferențe modeste în memoria episodică. Ipoteza neurotrofică a depresiei propune că stresul cronic reduce semnalizarea BDNF în anumite regiuni cerebrale, iar unele tratamente antidepresive ar acționa parțial prin restabilirea ei. Studiile pe animale au arătat, de asemenea, că exercițiul fizic crește expresia BDNF în hipocamp, iar la om, concentrația BDNF din sânge crește temporar după efort.

BDNF nu este un „îngrășământ pentru creier” care se ia în capsule

BDNF a devenit un termen de marketing: suplimente, programe și produse promit să îl „crească”. Realitatea biologică este mai nuanțată. BDNF măsurat în sânge provine în mare parte din trombocite și reflectă doar parțial ce se întâmplă în creier. Creșterile după exercițiu sunt temporare, iar legătura lor cu beneficii cognitive concrete la om este încă studiată. Nu există dovezi că vreun supliment alimentar crește BDNF cerebral într-un mod care să îmbunătățească memoria. Datele cele mai solide susțin ceva mai simplu: activitatea fizică regulată, somnul și stimularea cognitivă sunt asociate cu sănătatea creierului, iar BDNF este unul dintre mecanismele posibile, nu o țintă de urmărit separat.

Factorii de creștere în oncologie: de la tumora lui Bueker la terapiile țintite

Există o ironie în istoria NGF: primul indiciu al existenței moleculei a venit dintr-o tumoră. Legătura dintre factorii de creștere și cancer nu este însă doar o coincidență istorică. Este una dintre ideile centrale ale oncologiei moleculare.

Motivul este logic. În dezvoltarea normală, factorii de creștere și receptorii lor controlează exact procesele care scapă de sub control în cancer: diviziunea celulară, supraviețuirea, migrarea, formarea de vase de sânge. O celulă normală se divide doar când primește semnalul potrivit din exterior. O celulă tumorală poate ajunge să producă singură semnalul, să aibă receptori în exces sau receptori blocați în poziția „pornit”.

NGF nu provoacă cancer

Faptul că NGF a fost descoperit pornind de la o tumoră și că receptorul lui a fost identificat întâi ca oncogenă nu înseamnă că NGF, BDNF sau alte neurotrofine produse normal de organism cauzează cancer. Tumora lui Bueker producea NGF, dar NGF nu transformase celulele în celule tumorale. Oncogena trk descoperită în 1986 era o formă anormală, rezultată dintr-o fuziune de gene, activă permanent, fără să aibă nevoie de NGF. Diferența dintre un semnal fiziologic, reglat, și unul blocat în poziția „pornit” este exact diferența dintre dezvoltare normală și transformare malignă.

De la EGF la receptorii țintiți în cancer

Descoperirea lui Cohen a avut consecințe oncologice directe. Receptorul EGF (EGFR) și receptorul înrudit HER2 sunt supraactivați în numeroase tipuri de cancer: unele cancere pulmonare, colorectale, ale capului și gâtului și o parte dintre cancerele de sân. Din această cunoaștere s-au dezvoltat medicamente care blochează acești receptori: anticorpi monoclonali, precum cetuximabul sau trastuzumabul, și inhibitori de tirozin-kinază, folosiți la pacienții ale căror tumori au modificările potrivite. Toate pornesc din principiul demonstrat de Cohen și Levi-Montalcini: celulele răspund la semnale de creștere prin receptori specifici, iar receptorii pot fi blocați.

Fuziunile NTRK: receptorii neurotrofinelor devin ținte în cancer

Istoria receptorilor Trk a închis cercul în 2018. Anumite tumori, la copii și adulți, conțin fuziuni ale genelor NTRK1, NTRK2 sau NTRK3 (genele receptorilor TrkA, TrkB și TrkC) cu alte gene, la fel ca în cancerul de colon în care fusese descoperită oncogena trk în 1986. Proteina rezultată este activă permanent și stimulează creșterea tumorii. Fuziunile NTRK sunt rare în cancerele frecvente, sub 1% din cazuri, dar apar la majoritatea pacienților cu câteva tipuri rare de tumori, precum fibrosarcomul infantil sau carcinomul secretor al sânului și al glandelor salivare.

Un studiu publicat în 2018 în New England Journal of Medicine a arătat că larotrectinibul, un inhibitor selectiv al receptorilor Trk, a produs răspunsuri la majoritatea pacienților cu tumori cu fuziuni NTRK, indiferent de organul în care apăruse tumora. În același an, Agenția americană pentru alimente și medicamente (FDA) l-a aprobat pentru aceste tumori, una dintre primele aprobări „agnostice de țesut” din oncologie, în care indicația este definită de modificarea genetică și nu de localizarea cancerului. Ulterior a fost aprobat și în Uniunea Europeană. Un medicament care țintește receptorii descoperiți pornind de la NGF este astăzi folosit în oncologia pediatrică și a adultului.

Relația dintre neurotrofine și cancer are și alte fațete. În neuroblastom, o tumoră a copilăriei care provine din celule precursoare ale sistemului nervos simpatic, nivelul ridicat de TrkA în tumoră este asociat cu un prognostic mai bun: celulele care păstrează receptorul se comportă mai mult ca neuroni normali în curs de maturare. Un domeniu mai recent, numit uneori neuroștiința cancerului, studiază felul în care fibrele nervoase din jurul tumorilor și factorii neurotrofici influențează creșterea și răspândirea unor cancere, cum ar fi cancerul pancreatic sau cel de prostată. Este un domeniu activ, dar încă departe de aplicații clinice de rutină.

De ce NGF nu a devenit un medicament pentru regenerarea nervilor

Pentru mulți cercetători din anii 1980 și 1990, pasul următor părea evident. Dacă NGF menține în viață neuronii senzitivi și simpatici, administrarea lui ar putea proteja nervii afectați de diabet, de chimioterapie sau de infecția HIV. Dacă susține neuronii colinergici din creierul anterior, cei afectați timpuriu în boala Alzheimer, ar putea încetini boala. Istoria studiilor clinice arată cât de mare poate fi distanța dintre un mecanism clar și un tratament eficient.

Neuropatia diabetică: un studiu de fază 3 fără beneficiu

NGF uman recombinant, produs prin inginerie genetică, a fost testat în neuropatia diabetică. Studiile de fază 2 au sugerat o ameliorare a simptomelor. Un studiu de fază 3, randomizat, dublu-orb, controlat cu placebo, publicat în 2000 în JAMA, a inclus peste 1.000 de pacienți tratați timp de un an cu injecții subcutanate. Rezultatul a fost negativ: NGF nu a produs un beneficiu semnificativ față de placebo. În schimb, a provocat frecvent durere la locul injectării și hiperalgezie, adică exact efectul prevăzut de rolul NGF în durere.

Boala Alzheimer: livrarea moleculei în creier

În boala Alzheimer, problema principală este accesul. NGF este o proteină mare, care nu traversează bariera hemato-encefalică (bariera dintre sânge și țesutul cerebral). Primele încercări, în anii 1990, au administrat NGF direct în ventriculii cerebrali la câțiva pacienți. Au apărut durere, scădere în greutate și alte efecte nedorite, fără un beneficiu cognitiv clar. Strategiile ulterioare au folosit terapia genică: un virus modificat care transportă gena NGF, injectat neurochirurgical în regiunea neuronilor colinergici. Un studiu de fază 2 publicat în 2018 nu a arătat o încetinire a declinului cognitiv față de grupul de control.

Anticorpii anti-NGF pentru durere: blocarea semnalului

Dacă NGF amplifică durerea, blocarea lui ar trebui să o reducă. Anticorpii monoclonali anti-NGF, cel mai studiat fiind tanezumabul, au redus durerea în osteoartrită și în durerea lombară cronică în mai multe studii mari. Au apărut însă cazuri de osteoartrită rapid progresivă, cu distrugerea accelerată a articulației și necesitatea protezării. În 2021, un comitet consultativ al FDA a votat împotriva aprobării în osteoartrită, iar dezvoltarea medicamentului pentru această indicație a fost oprită. Anticorpii anti-NGF sunt folosiți totuși în medicina veterinară, pentru durerea asociată osteoartritei la câini și pisici.

Cenegermin: excepția care confirmă regula

Singurul medicament pe bază de NGF aprobat astăzi este cenegerminul, o formă recombinantă de NGF uman administrată ca picături oftalmice. A fost autorizat în Uniunea Europeană în 2017 și de FDA în 2018 pentru keratita neurotrofică, o boală rară a corneei.

Corneea este unul dintre cele mai dens inervate țesuturi ale corpului. Nervii ei nu transmit doar senzații, ci susțin și reînnoirea epiteliului corneean și producția de lacrimi. Când nervii corneeni sunt afectați, de exemplu după infecții cu virusul herpetic, intervenții chirurgicale, leziuni ale nervului trigemen sau diabet, corneea își pierde sensibilitatea, suprafața ei nu se mai reface normal și pot apărea ulcerații persistente.

Într-un studiu de fază 2, randomizat, dublu-mascat, publicat în 2018 în Ophthalmology, cenegerminul administrat timp de opt săptămâni a dus la vindecarea completă a leziunilor corneene la o proporție semnificativ mai mare de pacienți decât soluția fără substanță activă.

De ce a funcționat aici, după ce eșuase în alte indicații? Pentru că toate problemele descrise mai sus sunt reduse. Picăturile ajung direct la țesutul-țintă, fără să treacă prin circulație sau prin bariera hemato-encefalică. Doza necesară este locală, iar efectele asupra durerii din restul corpului sunt minime. În plus, NGF acționează în cornee nu doar asupra nervilor, ci și asupra celulelor epiteliului. Tratamentul este prescris și urmărit de medicul oftalmolog.

Keratita neurotrofică: cauze, stadii și semnele care trebuie observate

Keratita neurotrofică este o boală rară: în Europa, este clasificată ca boală orfană, cu o prevalență estimată la mai puțin de 5 cazuri la 10.000 de persoane. Numărul real este probabil mai mare, pentru că formele ușoare sunt adesea confundate cu ochiul uscat.

Cauza comună a tuturor formelor este afectarea ramurii oftalmice a nervului trigemen, care asigură sensibilitatea corneei. Cele mai frecvente cauze sunt infecțiile oculare cu virusul herpes simplex și zona zoster oftalmică, intervențiile neurochirurgicale în apropierea nervului trigemen (de exemplu, pentru tumori ale unghiului pontocerebelos), chirurgia corneeană și refractivă, arsurile chimice, utilizarea îndelungată a unor picături oftalmice și diabetul zaharat, care poate afecta nervii corneei la fel cum afectează nervii periferici.

Particularitatea bolii este aceea că simptomul care ar trebui să alarmeze lipsește. O leziune a corneei doare de obicei intens; în keratita neurotrofică, pentru că nervii sunt afectați, pacientul poate avea puține simptome sau deloc, chiar și în prezența unei leziuni importante. Semnele care apar sunt vederea încețoșată, roșeața oculară și, uneori, o senzație discretă de disconfort, disproporționată față de aspectul ochiului la examinare.

Oftalmologii descriu boala în trei stadii, după clasificarea Mackie. În stadiul I, suprafața corneei devine neregulată, cu mici leziuni punctiforme ale epiteliului. În stadiul II apare un defect epitelial persistent, o zonă în care stratul superficial al corneei nu se mai reface timp de două săptămâni sau mai mult. În stadiul III, leziunea se adâncește în stroma corneei, poate duce la ulcer, subțiere și, în cazurile grave, la perforație.

Diagnosticul se bazează pe examinarea la biomicroscop cu coloranți speciali și pe testarea sensibilității corneene, fie simplu, cu un fir fin de bumbac, fie cu un estezimetru. Tratamentul depinde de stadiu: oprirea picăturilor care pot afecta epiteliul, lacrimi artificiale fără conservanți, lentile de contact terapeutice, picături din ser autolog, membrană amniotică și, în cazurile potrivite, cenegerminul. Pentru orice ochi roșu care nu se vindecă, mai ales la o persoană cu antecedente de herpes ocular, zona zoster sau diabet, evaluarea oftalmologică este pasul corect.

Între experimentele din dormitorul de la Torino și primul medicament bazat pe NGF au trecut aproape opt decenii.

Ce ne învață descoperirea NGF despre felul în care avansează medicina

Privită retrospectiv, povestea pare construită pentru a fi spusă: un embrion de pui, un dormitor transformat în laborator, o tumoră de șoarece, doi șoareci într-un buzunar, venin de șarpe, glande salivare, un Premiu Nobel, o senatoare centenară. Traseul real a fost însă mult mai neregulat, iar tocmai neregularitatea lui este lecția cea mai utilă pentru cine citește astăzi știri despre sănătate.

Prima lecție privește timpul. Între observația lui Hamburger din 1934 și purificarea NGF au trecut peste două decenii. Între purificarea NGF și identificarea receptorului său au mai trecut trei decenii. Între descoperire și primul medicament au trecut aproape șase decenii. Aproape nicio descoperire biologică fundamentală nu se transformă rapid în tratament.

A doua lecție privește interpretarea. Hamburger și Levi-Montalcini au privit aceleași embrioni și au ajuns la concluzii diferite. Diferența nu a fost tranșată prin autoritate, ci prin experimente noi, concepute special pentru a distinge între cele două explicații: numărarea neuronilor în timp, urmărirea semnelor de degenerare. Asta este, în esență, metoda științifică: două ipoteze care prezic lucruri diferite și un experiment care arată care dintre predicții se verifică.

A treia lecție privește rezultatele neașteptate. Veninul de șarpe trebuia să elimine o ipoteză și a produs o descoperire. Efectul „nepotrivit” al extractului de glandă salivară asupra ochilor și dinților puilor de șoarece a dus la EGF. Ambele au devenit importante pentru că cercetătorii aveau controale bune și un test de încredere, care le permiteau să distingă un fenomen real de o eroare.

A patra lecție privește diferența dintre mecanism și tratament. NGF este unul dintre cele mai bine înțelese sisteme de semnalizare din biologie. Cu toate acestea, marea majoritate a încercărilor de a-l folosi ca medicament au eșuat, iar cele care au reușit au fost cele în care biologia a fost respectată în detaliu: locul de administrare, doza, efectele asupra altor celule.

2x GimnasticăAcvatică Premium

Un prim pas pentru un bebe mai puternic

De la 2 luni|Doar până pe 8 noiembrie|ABC Dorobanți

Sfaturi Healthwise

Povestea Ritei Levi-Montalcini nu oferă sfaturi de sănătate în sens clasic. Oferă însă un set de repere pentru citirea cercetării medicale, utile oricui încearcă să evalueze o știre, un studiu sau o promisiune de tratament.

Separă observația de explicație. Levi-Montalcini a văzut creșterea fibrelor nervoase cu ani înainte să știe ce moleculă o produce. Un efect observat, oricât de spectaculos, nu spune singur ce îl cauzează. Când citești că „un aliment protejează creierul” sau „un supliment regenerează nervii”, întreabă-te dacă studiul a arătat un efect, un mecanism sau ambele.

Caută controlul. Rezultatul cu veninul de șarpe a fost interpretabil doar pentru că veninul a fost testat și singur. Un studiu fără grup de control, fără placebo sau fără comparație nu poate spune dacă efectul observat se datorează intervenției sau altui factor.

Urmărește traseul complet al dovezii. NGF a fost studiat în embrioni, apoi în culturi de celule, apoi prin purificare biochimică, apoi prin anticorpi, apoi prin genetică, apoi în studii clinice. Un rezultat obținut pe celule sau pe animale este un început, nu o concluzie aplicabilă la om.

Nu confunda importanța unui mecanism cu utilitatea unui tratament. O moleculă poate avea un rol biologic esențial fără ca administrarea ei să vindece boala în care acel rol este afectat. NGF, eșecurile din neuropatia diabetică și reușita din keratita neurotrofică arată această diferență mai clar decât aproape orice alt exemplu.

Privește cu atenție rezultatele care contrazic ipoteza. Un rezultat neașteptat poate fi o eroare sau o descoperire. Diferența se face prin repetare și prin explicarea lui, nu prin ignorarea lui. Cercetările solide raportează și rezultatele negative, iar studiile care nu confirmă o ipoteză sunt la fel de informative ca cele care o confirmă.

Fii prudent cu termenii care au devenit marketing. BDNF, factorii de creștere sau „neuroplasticitatea” sunt concepte științifice reale, dar folosite des pentru a vinde produse. Când un produs promite să „crească BDNF” sau să „stimuleze factorii de creștere nervoasă”, întrebarea potrivită este dacă există studii clinice pe oameni, cu rezultate relevante pentru sănătate, nu doar un mecanism plauzibil.

Pentru orice simptom neurologic, primul pas rămâne consultul medical. Amorțeala, furnicăturile, durerea neuropată, scăderea sensibilității sau problemele de vedere au cauze multiple și tratamente specifice. Înțelegerea biologiei ajută la conversația cu medicul, nu o înlocuiește.

Concluzie Healthwise

Rita Levi-Montalcini a trăit 103 ani, iar viața ei trece prin aproape toate marile rupturi ale secolului XX: autoritatea unui tată care nu voia fiice medici, legile rasiale, războiul, clandestinitatea, emigrarea, apoi recunoașterea târzie și o a doua carieră publică, dusă până la final. Descoperirea ei, factorul de creștere nervoasă, a demonstrat un principiu care a schimbat biologia: soarta unei celule nu este scrisă exclusiv în interiorul ei, ci depinde și de semnalele pe care le primește de la celelalte celule. Din acest principiu s-au născut familia neurotrofinelor, înțelegerea moleculară a durerii, receptorii Trk, terapii țintite în cancer și un tratament pentru o boală rară a corneei. Biografia și descoperirea ei spun, în fond, aceeași poveste: nici neuronii, nici oamenii nu își decid singuri destinul, dar felul în care răspund la mediul lor contează enorm. Levi-Montalcini a răspuns unui mediu ostil cu o întrebare bine pusă și cu decenii de muncă răbdătoare, o lecție pe care merită să o avem în minte ori de câte ori citim despre o nouă „descoperire revoluționară”.

Referințe științifice

Hamburger V, Levi-Montalcini R. Proliferation, differentiation and degeneration in the spinal ganglia of the chick embryo under normal and experimental conditions. Journal of Experimental Zoology. 1949;111(3):457–501. doi:10.1002/jez.1401110308

Susține descrierea morții neuronale de dezvoltare în ganglionii senzitivi ai embrionului de pui și amplificarea ei după îndepărtarea membrului.

Levi-Montalcini R, Booker B. Destruction of the sympathetic ganglia in mammals by an antiserum to a nerve-growth protein. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 1960;46(3):384–391. doi:10.1073/pnas.46.3.384

Susține experimentul de imunosimpatectomie, dovada rolului fiziologic al NGF în supraviețuirea neuronilor simpatici.

Kaplan DR, Hempstead BL, Martin-Zanca D, Chao MV, Parada LF. The trk proto-oncogene product: a signal transducing receptor for nerve growth factor. Science. 1991;252(5005):554–558. doi:10.1126/science.1850549

Susține identificarea proteinei codificate de oncogena trk ca receptor TrkA pentru NGF.

Chao MV. Neurotrophins and their receptors: a convergence point for many signalling pathways. Nature Reviews Neuroscience. 2003;4(4):299–309. doi:10.1038/nrn1078

Susține descrierea familiei neurotrofinelor, a receptorilor Trk și p75NTR și a căilor de semnalizare pentru supraviețuire și moarte celulară.

Apfel SC, Schwartz S, Adornato BT, et al. Efficacy and safety of recombinant human nerve growth factor in patients with diabetic polyneuropathy: a randomized controlled trial. JAMA. 2000;284(17):2215–2221. doi:10.1001/jama.284.17.2215

Susține afirmația că NGF recombinant nu a produs beneficii semnificative în neuropatia diabetică și a provocat durere și hiperalgezie.

Bonini S, Lambiase A, Rama P, et al. Phase II randomized, double-masked, vehicle-controlled trial of recombinant human nerve growth factor for neurotrophic keratitis. Ophthalmology. 2018;125(9):1332–1343. doi:10.1016/j.ophtha.2018.02.022

Susține eficacitatea cenegerminului în vindecarea leziunilor corneene din keratita neurotrofică.

Drilon A, Laetsch TW, Kummar S, et al. Efficacy of larotrectinib in TRK fusion–positive cancers in adults and children. New England Journal of Medicine. 2018;378(8):731–739. doi:10.1056/NEJMoa1714448

Susține răspunsul tumorilor cu fuziuni NTRK la inhibarea selectivă a receptorilor Trk, indiferent de organul de origine.