Un nuovo esame del sangue potrebbe aiutare a diagnosticare l’Alzheimer

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I medici possono trovare difficile diagnosticare la malattia di Alzheimer prima che si manifestino i sintomi evidenti, e molti dei test attuali sono costosi e complicati. Tuttavia, i ricercatori hanno recentemente messo a punto un esame del sangue che potrebbe rilevare con precisione questa condizione.
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Recenti ricerche miravano a sviluppare un accurato esame del sangue per diagnosticare l’Alzheimer.

Secondo l’Alzheimer’s Association, la condizione interesserà probabilmente circa 5 milioni di persone in Italia entro il 2050.

Nonostante questo, ci sono pochi modi per diagnosticare con precisione la malattia di Alzheimer nelle prime fasi.

Questi includono scansioni MRI e TC , che aiutano i medici a escludere altre condizioni che potrebbero causare sintomi simili.

Un altro modo per diagnosticare l’Alzheimer consiste nel raccogliere il liquido cerebrospinale e cercare i biomarcatori della malattia. Questo è il test più accurato per questa condizione neurodegenerativa, ma è costoso e invasivo.

Per tutti questi motivi, i ricercatori del Brigham and Women’s Hospital di Boston, MA, hanno sviluppato un esame del sangue per l’Alzheimer che mira ad essere accurato, più economico e meno sgradevole.

Nel documento di studio , che appare sulla rivista Alzheimer & Demenza , i ricercatori spiegano che il test potrebbe essere in grado di rilevare i biomarcatori della malattia di Alzheimer prima della comparsa di sintomi evidenti.

Il test potrebbe essere “una svolta rivoluzionaria”

Un segno di Alzheimer e altri tipi di demenza nel cervello è la formazione di placche tossiche, alcune delle quali appaiono a causa di un accumulo di proteine ​​tau.

Le proteine ​​Tau sono costituite da molecole correlate con proprietà leggermente diverse. Nel nuovo studio, i ricercatori hanno iniziato con l’escogitare un metodo per identificare il sottoinsieme specifico di molecole tau che appaiono ad alti livelli nella malattia di Alzheimer.

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I ricercatori hanno escogitato metodi per rilevare diversi tipi di molecole di tau sia nel sangue che nel liquido cerebrospinale, e hanno testato questi metodi in campioni di plasma (un componente del sangue) e liquido cerebrospinale di due gruppi di partecipanti (65 nel primo gruppo e 86 nell’altro).

Un gruppo di campioni proveniva da volontari arruolati nell’Harvard Ageing Brain Study e alcuni che avevano partecipato a ricerche presso l’Institute of Neurology a Londra, nel Regno Unito.

Il secondo gruppo proveniva da volontari reclutati da specialisti presso il Centro di ricerca sulle malattie di Alzheimer della Shiley-Marcos presso l’Università della California, a San Diego.

Il team ha valutato cinque test per le molecole tau, cercando di vedere quale sarebbe stato più efficace. Alla fine, gli scienziati hanno optato per un test che hanno chiamato “il test NT1”, che ha dimostrato sensibilità e specificità, il che significa che è stato in grado di rilevare con precisione l’Alzheimer.

“Un esame del sangue per la malattia di Alzheimer”, afferma l’autore dello studio Dominic Walsh, “potrebbe essere somministrato facilmente e ripetutamente, con i pazienti che vanno al loro ufficio di assistenza primaria piuttosto che dover andare in [l’] ospedale.”

“In definitiva, un test basato sul sangue potrebbe sostituire il test del liquido cerebrospinale e / o l’imaging del cervello”, suggerisce, aggiungendo, “Il nostro nuovo test ha il potenziale per fare proprio questo.”

“Ilnostro test necessiterà di ulteriori convalide in molte più persone, ma se si comporta come nelle prime due coorti, sarebbe una svolta rivoluzionaria.”

Dominic Walsh

I ricercatori stress che mentre hanno verificato il test su campioni di sangue di due diverse coorti, dovranno condurre ulteriori prove con gruppi più numerosi di partecipanti per stabilire appieno l’efficacia del test.

Inoltre, ora mirano a saperne di più su come i livelli di proteina tau cambiano man mano che la condizione progredisce, rispetto ai loro livelli prima che i sintomi di Alzheimer inizino a manifestarsi.

“Abbiamo reso i nostri dati e gli strumenti necessari per eseguire il nostro test ampiamente disponibili perché vogliamo che altri gruppi di ricerca mettano questo a prova. È importante che altri confermino le nostre scoperte in modo da essere certi che questo test funzionerà tra diverse popolazioni “, osserva Walsh.

Il farmaco esistente può prevenire l’Alzheimer

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Prove emergenti suggeriscono che un “potente” farmaco potrebbe prevenire lo sviluppo della malattia di Alzheimer – ma solo se una persona assume il farmaco molto tempo prima che i sintomi di questa condizione facciano la sua apparizione.
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Un farmaco esistente potrebbe essere in grado di fermare l’esordio del morbo di Alzheimer, dicono i ricercatori.

La malattia di Alzheimer è la forma più comune di demenza; secondo i Centers for Disease Control and Prevention (CDC), circa 1,7 milioni di adulti in Italia vivono con questa condizione.

Sfortunatamente, non esiste una cura per l’Alzheimer e, a seguito dell’insorgenza della malattia, i sintomi tendono a peggiorare progressivamente.

Quindi, la domanda: “Gli specialisti possono prevenire la malattia in persone ritenute ad alto rischio?” sorge.

Gli autori di un nuovo studio, dell’Università della Virginia a Charlottesville, suggeriscono che un farmaco chiamato memantina – che è attualmente utilizzato per gestire i sintomi dell’Alzheimer – possa effettivamente aiutare a prevenire la malattia. Questo, tuttavia, potrebbe accadere solo se una persona prende il farmaco prima che i sintomi siano impostati.

“Sulla base di ciò che abbiamo imparato finora, è mia opinione che non saremo mai in grado di curare il morbo di Alzheimer trattando i pazienti una volta diventati sintomatici”, afferma il professor George Bloom, dell’Università della Virginia, che ha supervisionato lo studio .

“La migliore speranza per sconfiggere questa malattia è riconoscere prima i pazienti a rischio e iniziare a trattarli profilatticamente con nuovi farmaci e forse con aggiustamenti dello stile di vita che ridurranno il tasso di progressione della fase silenziosa della malattia”, dice, aggiungendo “Idealmente, impediremmo che iniziasse in primo luogo.”

La rivista Alzheimer & Demenza ha pubblicato i risultati del team .

Il processo di rientro del ciclo cellulare

I ricercatori spiegano che la malattia di Alzheimer inizia in realtà molto tempo prima che i sintomi inizino a manifestarsi – forse anche un decennio o più in anticipo.

Una delle caratteristiche della condizione è che, una volta colpite dalla malattia, le cellule cerebrali tentano di dividersi – forse per bilanciare la morte di altri neuroni – solo per morire, comunque.

In ogni caso, l’ulteriore divisione delle cellule cerebrali completamente formate è insolita e non si verifica in un cervello sano. Il tentativo di divisione dei neuroni colpiti è chiamato “processo di rientro del ciclo cellulare”.

“È stato stimato che fino al 90% della morte dei neuroni che si verifica nel cervello di Alzheimer segue questo processo di rientro del ciclo cellulare, che è un tentativo anormale di dividere”, spiega il prof. Bloom.

“Entro la fine del decorso della malattia, il paziente avrà perso circa il 30 percento dei neuroni nei lobi frontali del cervello,” stima.

La coautrice dello studio Erin Kodis, ex dottoressa del Prof. Bloom, ha formato la sua ipotesi su ciò che scatena questo meccanismo.

L’eccesso di calcio, crede, entra nei neuroni attraverso speciali recettori chiamati recettori NMDA sulla superficie delle cellule. Ciò spinge le cellule cerebrali a iniziare a dividersi.

Dopo una serie di esperimenti di laboratorio, Kodis ha confermato che la sua ipotesi era corretta. Questo meccanismo è messo in moto prima della formazione delle placche amiloidi, caratteristiche del morbo di Alzheimer, nel cervello.

Alla fine, tuttavia, le molecole di un aminoacido chiamato beta amiloide si uniscono per formare placche di amiloide tossiche.

Memantina potrebbe avere “proprietà potenti”

Kodis ha visto che quando i neuroni incontrano molecole di beta-amiloide nelle fasi iniziali che precedono l’accumulo di placca, i recettori NMDA si aprono per ricevere l’eccesso di calcio che alla fine porta alla loro distruzione.

Ma poi il ricercatore ha fatto un’altra scoperta: la memantina  ha impedito il rientro del ciclo cellulare chiudendo i recettori NMDA sulla superficie dei neuroni.

“Gli esperimenti suggeriscono che la memantina potrebbe avere potenti proprietà modificanti la malattia se potesse essere somministrata ai pazienti molto prima che diventino sintomatici e diagnosticati con la malattia di Alzheimer”.

Prof. George Bloom

“Forse questo potrebbe prevenire la malattia o rallentare la sua progressione abbastanza a lungo che l’età media di insorgenza dei sintomi potrebbe essere significativamente più tardi, se dovesse accadere del tutto”, aggiunge il Prof. Bloom.

Questi risultati sono particolarmente promettenti; la memantina ha pochi effetti collaterali noti e quelli che sono stati segnalati sono rari e non hanno un impatto significativo sul benessere di una persona.

Il professor Bloom ritiene che, in futuro, un utile approccio preventivo potrebbe essere quello di sottoporre a screening le persone per comunicare ai giovani che sono esposti all’Alzheimer il prima possibile.

Gli specialisti potrebbero quindi prescrivere memantina a quelli a maggior rischio di malattia, dice. Le persone potrebbero dover prendere il farmaco per tutta la vita per tenere a bada l’Alzheimer – o almeno sotto controllo.

“Non voglio alimentare false speranze”, afferma il prof. Bloom. Tuttavia, continua, “[questa] idea di usare memantine come vaschetta profilattica, sarà perché ora comprendiamo che il calcio è uno degli agenti che fa iniziare la malattia, e potremmo essere in grado di fermarci o rallentare il processo se fatto molto presto. “

Attualmente, il professor Bloom e colleghi stanno pianificando una sperimentazione clinica per testare la strategia preventiva che hanno delineato nello studio.

Alzheimer: “Forte evidenza” di coinvolgimento del virus

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Un’ampia analisi di diversi tipi di dati dai test post mortem del tessuto cerebrale supporta l’idea che i virus siano coinvolti nella malattia di Alzheimer.
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Che ruolo hanno i virus nella malattia di Alzheimer?

I ricercatori – tra cui specialisti della Icahn School of Medicine del Mount Sinai a New York City, New York e Arizona State University a Phoenix – hanno scoperto che il cervello delle persone con Alzheimer aveva più herpesvirus umani HHV-6A e HHV-7 rispetto ai cervelli di persone senza la malattia

Il nuovo studio è stato finanziato dal National Institute on Aging, che fa parte del National Institutes of Health (NIH), e un articolo su di esso sarà presto pubblicato sulla rivista Neuron.

Il documento di studio descrive un’indagine complessa e “multiscala” che coinvolge modelli informatici avanzati che si basano su diversi livelli di dati. I dati comprendono prove relative a: DNA, molecole di RNA che lo trascrivono e proteine; e caratteristiche cliniche e patologiche.

Fornisce prove convincenti di come i virus potrebbero essere coinvolti in “reti genetiche regolatorie” che gli scienziati ritengono possano portare alla malattia di Alzheimer .

Ma, mentre sostiene l’idea che i virus svolgono un ruolo, non mostra chiaramente se i virus causano l’Alzheimer o se siano semplicemente “passeggeri opportunisti” del processo patologico.

Tuttavia, imparare di più sul coinvolgimento dei virus aiuta a migliorare la nostra conoscenza della biologia del morbo di Alzheimer e potrebbe portare a nuovi trattamenti.

Il dott. Richard J. Hodes, direttore del National Institute on Aging, afferma che l’evidenza “rafforza la complessità dell’Alzheimer” e dovrebbe aiutare tutti i ricercatori a indagare sulla malattia “in modo più approfondito”.

La malattia di Alzheimer è in aumento

L’Alzheimer è una malattia che distrugge il cervello che uccide i neuroni o le cellule cerebrali e peggiora nel tempo. Man mano che progredisce, ci deruba della nostra capacità di pensare, ricordare, avere conversazioni, contribuire alla società e condurre una vita indipendente.

La malattia è la principale causa di demenza , che colpisce circa 50 milioni di persone in tutto il mondo , con circa 10 milioni di nuovi casi ogni anno.

Negli Stati Uniti, dove il numero di persone che convivono con la malattia sta aumentando rapidamente, l’Alzheimer è una delle principali cause di cattiva salute e disabilità e la sesta causa principale di morte.

La malattia colpisce attualmente circa 1,7 milioni di persone in Italia. Si prevede che tale cifra aumenterà fino a poco meno di 3 milioni entro il 2050, quando i costi annuali della demenza saranno quasi quadruplicati.

Nessuno ha ancora scoperto la causa principale dell’Alzheimer. Tuttavia, la crescente evidenza suggerisce che è complessa e probabilmente coinvolge diversi processi biologici, come l’accumulo di forme tossiche di tau e proteine ​​amiloidi nel cervello.

L’idea che i microbi – e il modo in cui il corpo si difende contro di loro – siano coinvolti nello sviluppo del morbo di Alzheimer è in circolazione da 60 anni o più.

In particolare, gli autori dello studio osservano che dagli anni ’80 “centinaia” di studi hanno riportato associazioni tra la malattia di Alzheimer e vari microbi, inclusi gli herpesvirus.

È necessario chiarire i meccanismi virali sottostanti

Tuttavia, oltre a suggerire un collegamento, nessuno di questi studi ha gettato molta luce sulla biologia sottostante e non è emersa una “associazione coerente con specifiche specie virali”.

Un possibile processo patologico che coinvolge virus è stato suggerito da ricerche più recenti che hanno dimostrato come vari tipi di microbi possano “stimolare” l’accumulo di beta-amiloide.

Ciuffi tossici della proteina sono stati trovati nel cervello di persone che avevano l’Alzheimer quando morivano.

Il nuovo studio è iniziato come una ricerca di nuovi trattamenti di Alzheimer nel vasto deposito di farmaci che sono già stati approvati per l’uso in altre malattie.

Per fare questo, i team hanno dovuto creare mappe delle varie reti genetiche e biologiche del morbo di Alzheimer in modo che potessero confrontarle e come potrebbero essere influenzate da diversi farmaci.

Fu durante questo processo che scoprirono che il morbo di Alzheimer probabilmente coinvolge un complesso insieme di fattori, tra cui le caratteristiche genetiche della persona con la malattia e i virus a cui sono esposti durante la loro vita.

Usando i dati di una serie di banche del cervello e studi di coorte, il team ha adottato un approccio graduale. Hanno identificato le sequenze virali probabili con l’aiuto di informazioni dal Monte Sinai Brain Bank. Poi li hanno confermati usando i dati della Mayo Clinic Brain Bank, il progetto Memoria e Invecchiamento e lo studio degli ordini religiosi.

Aggiungendo dati dal Centro di Ricerca sulle Malattie di Alzheimer di Emory, i ricercatori hanno raccolto più indizi su come le varie sequenze virali potrebbero alterare i livelli proteici nel cervello.

Risultati chiave

Dopo ulteriori analisi utilizzando modelli computerizzati avanzati, il team ha fatto diversi risultati importanti. Il primo era che gli herpesvirus HHV-6A e HHV-7 sembravano essere più prevalenti nei campioni prelevati dal cervello di persone con malattia di Alzheimer.

Un’altra scoperta importante è stata la scoperta di diverse “sovrapposizioni” tra “interazioni virus-ospite e geni associati al rischio di Alzheimer”.

I ricercatori hanno anche trovato prove che coinvolgono geni, trascrizione di geni e proteine ​​di diversi virus che influenzano la biologia della malattia di Alzheimer.

“L’ipotesi che i virus abbiano un ruolo nella malattia del cervello non è nuova, ma questo è il primo studio a fornire prove forti basate su approcci imparziali e grandi set di dati che supportano questa linea di ricerca”.

Dr. Richard J. Hodes

Una nuova molecola potrebbe impedire la diffusione del morbo di Alzheimer

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Un composto chiamato cambinolo mostra una grande promessa come una futura droga di Alzheimer. La molecola ha bloccato la diffusione della proteina tau tossica nelle colture cellulari e nei topi.
signora anziana

Le persone che vivono con l’Alzheimer potrebbero presto beneficiare di nuovi farmaci che possono impedire alla malattia di diffondersi in tutto il cervello.

Una proteina del cervello chiamata tau è nota per svolgere un ruolo chiave nello sviluppo della malattia di Alzheimer .

Le nostre cellule cerebrali hanno un ” sistema di trasporto ” fatto di “strade” diritte e parallele, lungo le quali possono viaggiare molecole di cibo, sostanze nutritive e parti di celle scartate.

In un cervello sano, la proteina tau aiuta queste tracce a rimanere dritte. Tuttavia, nell’Alzheimer, la proteina si accumula a livelli anormali, formando strutture nocive chiamate grovigli.

Inizialmente, questi grovigli si formano nelle aree del cervello chiave per la formazione della memoria, ma mentre la malattia progredisce, i grovigli continuano a diffondersi nel resto del cervello.

Tuttavia, i ricercatori dell’Università della California a Los Angeles (UCLA) potrebbero ora aver trovato un modo per fermare la diffusione di questi dannosi grovigli.

Il loro nuovo studio – pubblicato sulla rivista Biochemical and Biophysical Research Communications – mostra come una piccola molecola chiamata cambinol impedisce ai grovigli tau di migrare da una cellula all’altra.

L’autore senior dello studio Varghese John, professore associato di neurologia presso l’UCLA, commenta il significato dei risultati, dicendo: “Oltre 200 molecole sono state testate come terapia per la malattia di Alzheimer negli studi clinici, e nessuno ha ancora raggiunto il Santo Graal. ”

“Ilnostro articolo descrive un nuovo approccio per rallentare la progressione del morbo di Alzheimer dimostrando che è possibile inibire la propagazione di forme patologiche di tau”.

Giovanni Varghese

Cambinol blocca il trasferimento di tau

In un cervello sano, la proteina tau assicura che le tracce rimangano dritte legandosi ai microtubuli , che formano lo scheletro delle cellule.

Ma nell’Alzheimer, il tau si stacca e “cade” dallo scheletro, creando invece i cosiddetti grovigli neurofibrillari, che provocano la morte delle cellule cerebrali.

La situazione si aggrava quando queste cellule cerebrali continuano a racchiudere gruppi di tau, o aggregati, in piccole sacche che migrano e “mettono radici” nel tessuto sano circostante.

Queste piccole tasche lipidiche, o vescicole, sono chiamate esosomi. Assicurano la continua diffusione dei grovigli tau. Ma cosa accadrebbe se ci fosse un modo per bloccare la formazione stessa di questi “sacchetti di carta” per la proteina tau tossica?

Analizzando il comportamento della proteina tau in vitro (in colture cellulari) e in vivo (utilizzando modelli murini), i ricercatori hanno scoperto che il cambinolo ha la capacità di fare proprio questo: esso dirotta il trasferimento di tau bloccando un enzima chiamato nSMase2, che è la chiave per produrre gli esosomi che trasportano tau.

In un esperimento, gli scienziati hanno usato cellule trasportanti tau ottenute postmortem dal cervello di umani che avevano avuto l’Alzheimer. Hanno mescolato queste cellule con cellule prive di tau.

Gli aggregati tau continuavano a diffondersi nelle cellule che non erano state trattate con cambinolo. Ma in quelli che hanno ricevuto il trattamento, le nuove cellule sane non sono state “contaminate” con tau.

Verso nuovi farmaci contro l’Alzheimer

I ricercatori ritengono che questi risultati speranzosi siano dovuti al cambinolo che inibisce l’attività dell’enzima nSMase2 e che questo meccanismo potrebbe fornire un’ottima base per lo sviluppo futuro del farmaco.

Infatti, in un secondo esperimento in vivo, i ricercatori hanno visto che l’attività dell’enzima era ridotta nel cervello di topi trattati con cambinolo. Questo è stato particolarmente promettente.

“Ottenere molecole nel cervello è un grosso ostacolo, perché la maggior parte dei farmaci non penetra la barriera emato-encefalica “, spiega John. “Ora sappiamo che possiamo trattare gli animali con il cambinolo per determinare il suo effetto sulla patologia e sulla progressione del morbo di Alzheimer”.

Secondo le conoscenze degli autori, questo è stato il primo studio ad aver dimostrato che il cambinolo sopprime l’attività dell’enzima nSMase2. I risultati ci avvicinano a nuovi trattamenti per il morbo di Alzheimer, così come per altre condizioni caratterizzate da aggregati tau.

“La comprensione dei percorsi è il primo passo verso i nuovi bersagli farmacologici”, afferma la coautrice dello studio Karen Gylys, professore di infermieristica dell’UCLA.

“Con il cambinolo in mano, abbiamo uno strumento utile per capire i percorsi cellulari che consentono la diffusione della patologia tau”.

Karen Gylys

I ricercatori stanno ora lavorando per progettare farmaci che rendono il cambinol più potente, e sperano che il loro lavoro si rivelerà efficace negli animali.

Se questo è il caso, il prossimo passo sarà testare i nuovi farmaci negli studi clinici sull’uomo.

i ricercatori correggono il gene dell’Alzheimer

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La ricerca pionieristica mostra, per la prima volta, come il fattore di rischio genetico più noto per la malattia di Alzheimer causi segni nelle cellule del cervello umano. Inoltre, gli scienziati sono riusciti a correggere il gene e cancellare i suoi effetti nocivi.
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Gli scienziati risolvono il gene difettoso che molto probabilmente causa l’Alzheimer.

Il complesso ruolo del gene dell’apolipoproteina (APOE) nello sviluppo dell’Alzheimer è stato studiato approfonditamente.

Ad esempio, i ricercatori sanno che avere una copia della variante del gene APOE4 aumenta il rischio di Alzheimer di due o tre volte .

E avere due copie di questa variante genetica mette le persone a un rischio 12 volte più alto.

Normalmente, il ruolo dell’APOE è quello di fornire istruzioni per creare la proteina con lo stesso nome.

In combinazione con i grassi, APOE crea lipoproteine, che aiutano a trasportare e regolare i livelli di colesterolo nel sangue.

Tuttavia, la versione E4 del gene sembra essere particolarmente dannosa per il cervello, con diversi studi che dimostrano che questa variante genetica aumenta il rischio di beta amiloide tossica e accumulo di tau .

Ma perché è così? Cosa rende la variante E4 di questo gene molto più dannosa rispetto ad altre varianti?

I ricercatori degli Istituti Gladstone di San Francisco, in California, volevano scoprirlo. Le loro scoperte sono state appena pubblicate sulla rivista Nature Medicine.

APOE4 studiato per la prima volta nelle cellule umane

Più in particolare, i ricercatori hanno voluto individuare e comprendere la differenza sottile ma cruciale tra le varianti E3 ed E4 che rende il gene APOE4 così devastante.

E ‘un caso, si chiedono i ricercatori, la variante E4 che fa perdere all’APOE3 alcune delle sue funzioni? Oppure è che più APOE4 ha effetti tossici?

Il ricercatore capo Dr. Yadong Huang – un professore di neurologia e patologia all’Università della California, a San Francisco – spiega l’importanza di questa domanda.

“È fondamentale,” dice, “rispondere a questa domanda perché cambia il modo in cui trattate il problema: se il danno è causato dalla perdita della funzione di una proteina, vorreste aumentare i livelli di proteine ​​per integrare quelle funzioni”.

“Ma se l’accumulo di una proteina porta a una funzione tossica, si vuole abbassare la produzione della proteina per bloccare il suo effetto dannoso.”

Per scoprirlo, i ricercatori hanno modellato la malattia nelle cellule umane, esaminando l’effetto dell’APOE4 sulle cellule del cervello umano per la prima volta. Il Dr. Huang spiega perché cambiare il modello di malattia è stato, di per sé, un grande passo per la ricerca dell’Alzheimer.

“Molti farmaci”, spiega, “funzionano magnificamente in un modello di topo, ma finora sono tutti falliti nei test clinici.Una preoccupazione nel campo è stata la scarsità di questi modelli murini che imitano la malattia umana”.

Di topi e umani: lo studio trova differenze

Applicando la tecnologia delle cellule staminali alle cellule della pelle di persone con Alzheimer che avevano due copie del gene APOE4, il Dr. Huang e il suo team hanno creato neuroni.

I ricercatori hanno anche creato cellule cerebrali utilizzando cellule della pelle di persone che non avevano l’Alzheimer e avevano due copie del gene APOE3.

Gli scienziati hanno scoperto che nelle cellule umane del cervello, la proteina APOE4 ha una “conformazione patogena” – significa che ha una forma anormale che gli impedisce di funzionare correttamente, portando a una serie di problemi che causano malattie.

Vale a dire, “i neuroni che esprimono APOE4 avevano livelli più elevati di fosforilazione dei tau”, scrivono gli autori, che “non erano correlati alla loro aumentata produzione di peptidi [beta] amiloidi […] e mostravano la degenerazione del neurone GABAergico “.

È importante sottolineare che hanno anche scoperto che “APOE4 ha aumentato la produzione di [amiloide-beta] nei neuroni umani, ma non nei topi”.

“Esiste un’importante differenza di specie nell’effetto di APOE4 sulla beta amiloide”, spiega l’autore del primo studio Chengzhong Wang.

“L’aumento della produzione di beta amiloide non è visto nei neuroni del mouse e potrebbe potenzialmente spiegare alcune delle discrepanze tra i topi e gli esseri umani riguardo l’efficacia del farmaco.Questa sarà un’informazione molto importante per lo sviluppo futuro del farmaco”.

Chengzhong Wang

Correggere il gene difettoso

Successivamente, il dottor Huang e il team hanno voluto verificare se si trattasse della perdita dell’APOE3 o dell’accumulo di APOE4 che ha causato la malattia.

Quindi, hanno confrontato i neuroni che non producevano né la variante E3 né la variante E4 della proteina con cellule a cui era stato aggiunto APOE4.

Il primo ha continuato a comportarsi normalmente, mentre l’aggiunta di APOE4 ha portato a patologie di tipo Alzheimer. Ciò ha confermato il fatto che è la presenza dell’APOE4 a causare la malattia.

Come ultimo passo, il Dr. Huang e il suo team hanno cercato modi per risolvere il gene difettoso. A tal fine, hanno applicato un “correttore di struttura” APOE4 precedentemente sviluppato. ”

Il cosiddetto correttore di struttura è stato mostrato in precedenti ricerche, guidate dallo stesso Dr. Huang, per modificare la struttura di APOE4 in modo che appaia e si comporti più come l’APOE3 inoffensivo.

L’applicazione di questo composto ai neuroni umani APOE4 ha corretto i difetti, eliminando in tal modo i segni della malattia, ripristinando la normale funzione cellulare e aiutando le cellule a vivere più a lungo.

I ricercatori concludono:

“Iltrattamento dei neuroni che esprimono APOE4 con un correttore di struttura a piccole molecole ha migliorato gli effetti dannosi, dimostrando così che la correzione della conformazione patogena di APOE4 è un approccio terapeutico praticabile per la malattia di Alzheimer correlata all’APOE4 .”

L’esame del sangue rileva l’Alzheimer prima che compaiano i sintomi

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Un gruppo di ricercatori è vicino a sviluppare un esame del sangue in grado di rilevare la malattia di Alzheimer molto prima che compaiano i sintomi. Il test sarà estremamente utile per gli scienziati che cercano di comprendere e trattare la condizione.
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Un semplice esame del sangue può predire l’Alzheimer anni prima di quanto sia attualmente possibile.

Uno dei principali problemi che ostacolano la ricerca dell’Alzheimer è che la malattia viene sempre catturata in una fase relativamente avanzata.

Questo perché i sintomi si sviluppano lentamente per un certo numero di anni; diventano ovvi molto tempo dopo che la condizione ha fatto cambiamenti nel cervello.

Così com’è, non ci sono modi semplici per scoprire se la malattia di Alzheimer si sta sviluppando in un individuo.

Gli unici metodi affidabili di diagnosi sono le scansioni di tomografia a emissione di positroni (PET), che richiedono molto tempo e sono costose, e l’analisi del liquido cerebrospinale (CSF) raccolta da una puntura lombare, che è dolorosa e invasiva.

Uno studio, pubblicato sulla rivista EMBO Molecular Medicine , descrive una potenziale soluzione a questo problema significativo.

Rilevazione di proteine ​​nel sangue

Uno dei tratti distintivi della malattia di Alzheimer è un accumulo anormale di placche di beta-amiloide nel cervello. La beta-amiloide è presente nel cervello sano, ma, negli individui con l’Alzheimer, la proteina è piegata in modo errato e si accumula. Nella sua forma a fogli piegati in modo errato, è tossico per le cellule nervose .

Le placche amiloidi possono iniziare a svilupparsi 15-20 anni prima che compaiano i sintomi del morbo di Alzheimer.

Questa proteina malsana costituisce la base del test del sangue rivoluzionario. I ricercatori, guidati da Klaus Gerwert, volevano capire se misurare i livelli relativi di beta amiloide-patologica sani e patologici nel sangue potesse identificare l’Alzheimer nelle sue fasi precompromali.

Il loro nuovo esame del sangue funziona utilizzando la tecnologia dei sensori a infrarossi immuno; basato su un anticorpo, il sensore estrae tutta la beta-amiloide dal campione di sangue. Le due versioni di beta-amiloide assorbono la luce infrarossa a diverse frequenze consentendo ai ricercatori di misurare i livelli relativi di proteine ​​sane e malsane.

A differenza di altri metodi, il sensore immuno-infrarosso non fornisce una quantità precisa di proteine ​​misfoldate; piuttosto, fornisce informazioni sul rapporto tra le versioni salutari e malsane. Questo è utile in quanto è meno influenzato dalle naturali fluttuazioni dei livelli di proteine ​​nel sangue.

Per verificare se il test ha funzionato, il team di scienziati della Ruhr University di Bochum, in Germania, ha preso i dati dalla coorte svedese BioFINDER, uno studio condotto da Oskar Hansson dell’Università di Lund in Svezia.

Questa fase iniziale dello studio ha prodotto risultati incoraggianti; in individui che mostravano sintomi sottili e precoci dell’Alzheimer, il test ha rilevato variazioni nei livelli di beta-amiloide che correlavano con depositi anormali visualizzati utilizzando scansioni cerebrali.

In altre parole, il test ha rilevato un aumento dei livelli di beta-amiloide misfolded, che è stato successivamente confermato da una scansione del cervello.

Il livello successivo

L’ovvio e vitale passo successivo è stato quello di vedere se livelli anormali di beta-amiloide potevano essere rilevati in individui prima che si sviluppassero i sintomi dell’Alzheimer.

Per questo, hanno preso i dati dallo studio di coorte ESTHER. Hanno valutato i campioni di sangue di 65 individui che successivamente hanno sviluppato la malattia di Alzheimer. Questi campioni di sangue sono stati confrontati con 809 individui che non hanno sviluppato la malattia.

In media, il test del sangue poteva rilevare l’Alzheimer negli individui 8 anni prima che i sintomi clinici diventassero evidenti.

Ha diagnosticato correttamente l’Alzheimer nel 70% dei casi e ha erroneamente predetto che il 9% avrebbe sviluppato la malattia. Nel complesso, l’accuratezza diagnostica è stata dell’86 percento.

Rispetto ad una puntura lombare o ad una scansione PET , un semplice esame del sangue sarebbe molto più utile per medici e ricercatori. Anche se, a questo stadio, il test non è perfetto, sarebbe un modo utile per individuare coloro che potrebbero essere a rischio di sviluppare l’Alzheimer prima di inviarli per un’indagine più approfondita.

I risultati sono entusiasmanti e forniranno uno strumento di benvenuto nella ricerca dei trattamenti dell’Alzheimer. Più avanti, il team prevede di utilizzare una tecnologia simile per rilevare un biomarker (alfa-sinucleina) associato a un’altra condizione difficile da rilevare precocemente: il morbo di Parkinson .

Alzheimer: gli scienziati trovano la causa dell’agitazione serale

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Un nuovo studio ha scoperto un circuito biologico dell’orologio che potrebbe spiegare perché le persone con malattia di Alzheimer o altre forme di demenza possono diventare più agitate o aggressive in prima serata.

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Le persone con il morbo di Alzheimer possono sentirsi più agitate durante la serata.

I ricercatori sperano che le loro scoperte porteranno a nuovi trattamenti che aiutano a calmare l’aggressività e l’agitazione che gli individui con l’Alzheimer e altre malattie neurodegenerative comunemente fanno esperienza come una condizione nota come “sundowning”.

In uno studio sui topi che riportano sulla rivista Nature Neuroscience , spiegano, per la prima volta, come l’orologio biologico si collega alle cellule cerebrali, o ai neuroni, che controllano l’aggressività.

“Abbiamo esaminato i circuiti cerebrali dell’orologio biologico”, osserva l’autore dello studio senior Prof. Clifford B. Saper, presidente del Dipartimento di Neurologia del Beth Israel Deaconess Medical Center di Boston, MA, “e ha trovato una connessione con una popolazione di neuroni noti a causare attacchi violenti quando stimolati in topi maschi. ”

Cos’è il tramonto?

Il tramonto è una condizione tipica delle persone con malattia di Alzheimer , quando il comportamento diventa irrequieto, agitato e aggressivo, accompagnato da confusione.

Il suo nome deriva dal fatto che di solito inizia o peggiora nel tardo pomeriggio o prima serata – mentre il sole tramonta e la luce del giorno inizia a svanire. Sfortunatamente, questo è spesso il momento in cui i badanti sono stanchi e hanno bisogno di fare una pausa.

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Non sappiamo ancora esattamente cosa causi il tramonto. Le possibilità suggerite includono depressione , eccessiva stanchezza , dolore o anche noia, fame e sete.

I ricercatori dietro il nuovo studio hanno scelto di studiare un’altra possibilità: che i cambiamenti del cervello causati da malattie neurodegenerative come l’Alzheimer interferiscono con l’orologio biologico.

Erano particolarmente interessati a scoprire se l’orologio “regola direttamente il comportamento aggressivo”.

Orologi biologici e ritmo circadiano

Gli orologi biologici sono gruppi specifici di proteine ​​che comunicano con le cellule in quasi tutti gli organi e nella maggior parte dei tessuti del corpo.

Rispondono ai cambiamenti di luce e di buio nell’ambiente e danno origine a ritmi circadiani, cioè a cambiamenti fisici, comportamentali e mentali che ” seguono un ciclo quotidiano “.

La maggior parte degli esseri viventi, dai microbi alle piante e agli animali, ha ritmi circadiani. Ad esempio, essere sveglio durante il giorno e dormire di notte è un ritmo circadiano che deriva da orologi biologici che rispondono ai cambiamenti dei livelli di luce nell’ambiente dell’organismo.

Gli scienziati hanno scoperto che i geni che producono e controllano i vari componenti degli orologi biologici sono in gran parte simili negli esseri umani, nei topi, nei moscerini della frutta, nei funghi e in molti altri organismi.

Mentre gli orologi biologici si trovano quasi ovunque nel corpo, sono tutti sincronizzati da un “master clock” nel cervello.

Nell’uomo, nei topi e in altri vertebrati, il master clock si trova nel nucleo soprachiasmatico, che è un ammasso di neuroni all’interno della regione dell’ipotalamo del cervello. Il cluster contiene circa 20.000 cellule e riceve segnali direttamente dagli occhi.

Schema circadiano dell’aggressività

Per il loro studio, il Prof. Saper ei suoi colleghi hanno misurato la frequenza e l’intensità delle interazioni tra topi maschi come “topi residenti” difesi il loro territorio contro “topi intrusi” che sono stati introdotti nelle loro gabbie in diversi momenti della giornata.

Hanno riferito, per la prima volta in uno studio pubblicato, che gli attacchi ai topi dell’intruso mostravano un pattern di aggressività circadiana – cioè, la loro intensità e frequenza dipendevano dall’ora del giorno.

“I topi”, spiega il professor Saper, “erano più propensi ad essere aggressivi in ​​prima serata intorno alle luci spente, e meno aggressivi al mattino presto, intorno alle luci accese”.

“Sembra aggressività”, continua, “si accumula nei topi durante le luci del periodo e raggiunge un picco intorno alla fine del periodo di luce”.

In un’altra serie di esperimenti, i ricercatori hanno manipolato l’orologio biologico principale dei topi modificando i geni nei neuroni che lo regolano.

Hanno scoperto che quando hanno impedito ai neuroni del master clock di essere in grado di creare uno specifico messaggero chimico, o un neurotrasmettitore, i topi hanno perso il loro modello di aggressività circadiana. L’aggressività è rimasta elevata in continuazione, senza alti e bassi.

I ricercatori hanno quindi utilizzato uno strumento chiamato optogenetica per mappare i circuiti cerebrali coinvolti. Lo strumento utilizza la luce laser per stimolare e disattivare le cellule cerebrali mirate.

Orologio biologico legato ai neuroni dell’aggressività

I ricercatori hanno scoperto due circuiti paralleli che collegano l’orologio biologico a una sub-regione del cervello chiamata “parte ventrolaterale dell’ipotalamo ventromediale”, che è nota per regolare l’aggressività. Stimolando i neuroni qui i topi diventano violenti e aggressivi.

Concludono che i loro risultati rivelano un circuito “funzionale” attraverso il quale “il nucleo sovrachiasmatico [master] orologio regola l’aggressione”.

I modelli che hanno osservato nei topi, dice il Prof. Saper, “simulano gli schemi di maggiore aggressività osservati nei pazienti durante il tramonto”.

Ciò suggerirebbe che il circuito sia danneggiato in qualche modo nelle malattie neurodegenerative come l’Alzheimer, osserva.

Ulteriori ricerche su come questo circuito biologico dell’orologio cambia nelle persone con malattia di Alzheimer potrebbero essere molto utili per aiutare a migliorare la qualità della vita per i pazienti e gli operatori sanitari.

“Ilsurriscaldamento è spesso la ragione per cui i pazienti devono essere istituzionalizzati, e se i medici possono controllare questo circuito per ridurre al minimo l’aggressività alla fine della giornata, i pazienti potrebbero essere in grado di vivere a casa più a lungo”.

Prof. Clifford B. Saper

Potenziare le cellule immunitarie del cervello può fermare l’Alzheimer

Postato il di farmajet
I risultati di due nuovi studi – entrambi pubblicati sulla rivista Neuron – suggeriscono che le cellule immunitarie del cervello possono essere la chiave per i trattamenti futuri per la malattia di Alzheimer.
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Il tuo cervello contiene cellule immunitarie chiamate microglia, che possono essere potenziate per chiarire il danno cerebrale correlato all’Alzheimer, suggerisce nuove ricerche.

La malattia di Alzheimer colpisce oltre 1 milione di persone in Italia e la condizione è la sesta causa di morte nel paese.

Tra una serie di altri segni distintivi, l’Alzheimer è caratterizzato da un danno neurologico che si pensa sia causato da placche di una proteina “appiccicosa” chiamata beta-amiloide .

La beta-amiloide si trova normalmente nella membrana attorno alle cellule nervose, ma quando si aggrega in piccoli grumi o placche tra i neuroni, può impedire loro di comunicare tra loro e compromettere la funzione cerebrale.

Per anni, i ricercatori hanno cercato di capire esattamente come la produzione di beta-amiloide innesca i sintomi della malattia di Alzheimer. Alcuni ricercatori hanno anche provato a sviluppare farmaci anti-beta-amiloidi, ma gli studi clinici di questi interventi farmacologici si sono dimostrati in gran parte insoddisfacenti.

Ora, i ricercatori guidati dal Prof. Huaxi Xu – il direttore della Neuroscience Initiative presso il Sanford Burnham Prebys Medical Research Institute di La Jolla, CA – offrono una potenziale nuova strategia per sradicare l’eccessivo accumulo di proteine ​​del cervello.

Il Prof. Xu e il suo team hanno studiato il comportamento di un recettore innescante trovato su un tipo di cellula chiamata microglia – o le cellule immunitarie del sistema nervoso centrale – in due studi sui topi. I loro risultati sono accessibili qui .

Aiutare le cellule immunitarie a combattere la beta-amiloide

Il recettore si chiama TREM2. Come spiega il Prof. Xu, “I ricercatori hanno scoperto che le mutazioni nel TREM2 aumentano significativamente il rischio di Alzheimer, indicando un ruolo fondamentale per questo particolare recettore nella protezione del cervello.”

Ma ciò che rivela la nuova ricerca è “dettagli specifici su come funziona TREM2”, aggiunge il Prof. Xu. In particolare, il primo studio mostra che la beta amiloide si lega al recettore, innescando una reazione a catena che può culminare con il rallentamento della progressione dell’Alzheimer.

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Una volta legato alla beta amiloide, il recettore TREM2 innesca quindi “dice” alle cellule immunitarie di iniziare a scomporre e liberare la beta amiloide, “che potrebbe rallentare la patogenesi della malattia di Alzheimer”, spiega il prof. Xu.

Il primo studio dimostra inoltre che il TREM2 si lega ai cosiddetti oligomeri beta amiloidi , che sono complessi molecolari che hanno ricevuto sempre più attenzione nella letteratura specialistica per il loro ruolo nella progressione del morbo di Alzheimer.

Inoltre, lo studio ha dimostrato che la rimozione di TREM2 nei topi ha interferito con le correnti elettriche che normalmente attivano la microglia.

TREM2 può fermare la progressione del morbo di Alzheimer

Il secondo studio ha rafforzato i risultati del primo; ha dimostrato che “l’aumento dei livelli di TREM2 rende le microglia più reattive e riduce i sintomi della malattia di Alzheimer”, afferma il prof. Xu.

Più specificamente, i ricercatori hanno aggiunto TREM2 ai topi geneticamente modificati per sviluppare una forma aggressiva di Alzheimer.

La segnalazione del TREM2 ha impedito alla malattia di avanzare e addirittura di invertire il declino cognitivo, riportano gli autori dello studio.

“Questi studi sono importanti”, spiega il Prof. Xu, “perché dimostrano che oltre a salvare la patologia associata alla malattia di Alzheimer, siamo in grado di ridurre i deficit comportamentali con TREM2”.

“A nostra conoscenza”, continua, “questo fornisce prove convincenti che ridurre al minimo i livelli di beta amiloide allevia i sintomi della malattia di Alzheimer”. Il prof. Xu sottolinea anche che questi risultati offrono una nuova via terapeutica.

“Andare oltre la microglia, piuttosto che la generazione dell’amiloide beta, potrebbe essere una nuova strada di ricerca per il morbo di Alzheimer […] Potremmo usare le cellule del cervello per risolvere quello che sta diventando una crisi di salute pubblica”.

Prof. Huaxi Xu

Tuttavia, mette anche in guardia contro potenziali insidie. “Nelle prime fasi potrebbe essere utile attivare la microglia per consumare la beta amiloide […], ma se si attivano eccessivamente, possono rilasciare una sovrabbondanza di citochine (causando un’infiammazione estesa ) dannose giunzioni sinaptiche dannose come effetto collaterale dall’eccesso di attivazione. ”

Le barbabietole possono contrastare l’Alzheimer alla radice?

Postato il di farmajet
La malattia di Alzheimer è caratterizzata da placche di beta-amiloide nel cervello che interrompono il normale funzionamento dei neuroni. Potrebbe un comune pigmento vegetale fornire la soluzione?
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Un nuovo pigmento trovato nelle barbabietole può aprire la strada a una migliore assunzione di farmaci contro l’Alzheimer, suggerisce una nuova ricerca.

La caratteristica fisiologica più importante della malattia di Alzheimer è l’eccesso di accumulo di amminoacidi chiamati beta-amiloide nel cervello.

Questi gruppi possono a volte venire insieme in formazioni ancora più grandi, conosciute come placche beta-amiloide.

Quando troppi raggruppamenti di beta-amiloide sono in grado di “accumularsi” nel cervello, interrompono il normale segnale tra i neuroni. I gruppi beta-amiloidi attivano anche la risposta infiammatoria del sistema nervoso , che è stata collegata alla progressione di questa condizione.

Ma cosa succederebbe se alcuni di questi processi fisiologici potessero essere rallentati grazie ad una sostanza comune trovata in una radice vegetale ampiamente disponibile?

I ricercatori dell’Università del sud della Florida a Tampa hanno sperimentato un composto chiamato betanina , che è il pigmento che dà alle barbabietole il loro colore rosso scuro.

Li-June Ming, Darrell Cole Cerrato ei loro colleghi spiegano che questo pigmento vegetale interagisce con la beta amiloide, prevenendo alcuni dei processi che possono avere effetti dannosi sul cervello.

I risultati della ricerca del team sono stati presentati questa settimana al 255 ° National Meeting & Exposition della American Chemical Society , tenutosi a New Orleans, Los Angeles.

Betanina può prevenire l’ossidazione

Uno studio pubblicato lo scorso anno su The Journals of Gerontology Series A ha dimostrato che bere succo di barbabietola prima dell’esercizio aerobico ha fatto sembrare il cervello vecchio più giovane aumentando il flusso di sangue al cervello e regolando la circolazione dell’ossigeno.

Incuriositi da questa e simili ricerche, Ming e il team hanno deciso di vedere se il betanin, comunemente trovato in questi ortaggi a radice, potesse essere usato per prevenire la formazione di beta amiloide in gruppi che influivano sulla comunicazione tra le cellule cerebrali.

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Gli studi dimostrano che l’aggregazione della beta amiloide in cluster dannosi dipende spesso dalla loro interazione con le molecole di metallo – specialmente quelle di zinco e rame – nel cervello.

Quando questi cluster si formano, spiegano i ricercatori del nuovo studio, la beta amiloide facilita l’infiammazione cerebrale e l’ossidazione dei neuroni, il che si traduce in danni irreparabili a queste cellule cerebrali.

Ming e colleghi hanno deciso di vedere se l’aggiunta di betanina nel mix chimico potrebbe interrompere il processo di aggregazione e prevenire il danno.

Per fare ciò, hanno condotto una serie di esperimenti di laboratorio in cui hanno monitorato l’attività dell’amiloide beta in diversi contesti utilizzando 3,5-Di-ter-butilcatecholo (DTBC), un composto che consente ai ricercatori di osservare il processo di ossidazione.

Utilizzando la spettrofotometria ultravioletta-visibile, i ricercatori hanno poi osservato se e in quali circostanze la beta amiloide era in grado di ossidare il DTBC. Non sorprende che abbiano visto che la beta amiloide da sola non ha prodotto molto danno ossidativo – ma quando si è legata alle molecole di rame, l’ossidazione era considerevole.

Tuttavia, in un ulteriore esperimento che ha aggiunto betanin al mix, Ming e colleghi hanno visto che il pigmento riduceva la quantità di ossidazione causata dal beta amiloide fino al 90%.

Tale scoperta ha spinto i ricercatori a ipotizzare che il composto derivato dalla barbabietola potrebbe essere un buon posto per cercare i migliori farmaci di Alzheimer.

“I nostri dati suggeriscono che il betanin, un composto estratto di barbabietola, mostra alcune promesse come inibitore di alcune reazioni chimiche nel cervello che sono coinvolte nella progressione della malattia di Alzheimer”, dice Ming.

“Questo è solo un primo passo, ma speriamo che le nostre scoperte incoraggeranno altri scienziati a cercare strutture simili alla betanina che potrebbero essere utilizzate per sintetizzare farmaci che potrebbero rendere la vita un po ‘più facile per coloro che soffrono di questa malattia”.

Li-June Ming

Mentre gli scienziati diffidano nel sostenere che il composto derivato dalla barbabietola possa prevenire completamente l’Alzheimer, suggeriscono che potrebbe fornire la chiave per affrontare le sue radici fisiologiche.

“Non possiamo dire che betanin fermi completamente il misfolding [della beta amiloide], ma possiamo dire che riduce l’ossidazione”, spiega Cerrato.

“Una minore ossidazione”, continua, “potrebbe prevenire un misfolding fino a un certo punto, forse fino al punto di rallentare l’aggregazione dei peptidi beta-amiloide, che si ritiene sia la causa principale dell’Alzheimer”.

Alzheimer: scoperto il nuovo meccanismo di perdita delle cellule cerebrali

Postato il di farmajet
Un nuovo studio potrebbe modificare gli attuali approcci terapeutici per la malattia di Alzheimer, in quanto gli scienziati scoprono un nuovo percorso di morte cerebrale coinvolto nella condizione.
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Una nuova ricerca svela un meccanismo che fa sì che i neuroni – mostrati qui – muoiano nella malattia di Alzheimer.

I ricercatori guidati da Salvatore Oddo, neuroscienziato presso l’Arizona State University – Banner Health a Phoenix, in Arizona, hanno scoperto un nuovo modo in cui il morbo di Alzheimer (AD) colpisce il cervello. I risultati aprono la strada a un’area di ricerca completamente nuova, così come a nuovi bersagli farmacologici e, si spera, a nuove terapie.

Lo studio – pubblicato sulla rivista Nature Neuroscience – mostra, per la prima volta, il ruolo che il processo di necroptosi gioca nello sviluppo dell’Alzheimer.

Il termine ” necroptosi ” descrive uno dei vari modi in cui una cellula può morire.

Questo tipo di morte cellulare è una cosiddetta forma programmata di necrosi ed è causata da tre proteine: RIPK1, RIPK3 e MLKL.

Fino ad ora, era noto che questo tipo di morte cellulare – dove i neuroni esplodono e muoiono – si verifica in malattie neurodegenerative come la sclerosi multipla e la malattia di Lou Gehrig.

Tuttavia, Oddo e il team hanno voluto sapere se il processo è attivato anche nell’Alzheimer e, in tal caso, come le tre proteine ​​attivano il processo.

Necroptosi identificata per la prima volta in AD

Per fare ciò, i ricercatori hanno analizzato i campioni del cervello umano postmortem di diverse coorti del programma Brain and Body Donation presso il Banner Sun Health Research Institute e il Mount Sinai VA Medical Center Brain Bank.

Alcuni dei campioni di cervello erano appartenuti a pazienti con malattia di Alzheimer e alcuni campioni di cervello sano erano usati come controlli.

Usando i campioni di cervello, Oddo e colleghi hanno misurato i livelli delle tre proteine ​​implicate nella necroptosi. Hanno preso le misure da una regione del cervello chiamata il giro temporale – un’area nota per essere gravemente colpita dalla perdita neuronale durante l’Alzheimer.

Le misurazioni hanno indicato che i livelli delle proteine ​​RIPK1 e MLKL erano più alti nei cervelli AD rispetto ai cervelli di controllo. Dato che queste proteine ​​sono marker per la necroptosi, questi risultati preliminari hanno dato ai ricercatori la prima idea che la forma programmata di necrosi possa effettivamente verificarsi in AD.

Successivamente, i ricercatori volevano vedere se potevano trovare prove per il secondo stadio della necroptosi nel cervello di Alzheimer.

Questo secondo stadio consiste in una reazione a catena tra le tre proteine. Innanzitutto, RIPK1 si collega a RIPK3 e lo attiva. In secondo luogo, RIPK3 si lega e attiva MLKL, che quindi attraversa alcune più trasformazioni biologiche, causando necroptosi.

Dopo aver analizzato l’mRNA e i livelli di proteine, i ricercatori hanno concluso che la necroptosi ha effettivamente avuto luogo nel cervello di AD.

Poi, Oddo e colleghi hanno esaminato i collegamenti tra le tre proteine ​​e la patologia conosciuta di AD. Vale a dire, gli scienziati hanno usato un modello statistico chiamato ” regressione logistica ordinale ” per analizzare i collegamenti con la densità della placca che di solito si costruisce all’interno del cervello di AD.

Hanno anche analizzato le potenziali associazioni con la cosiddetta stadiazione Braak – un metodo comune utilizzato per determinare lo stadio della malattia in Alzheimer e Parkinson.

I ricercatori hanno scoperto che la necroptosi era associata all’accumulo della proteina tau – un marker comune di AD.

Pertanto, la necroptosi sembra correlare con il grado di gravità della malattia.

Tuttavia, non è stata trovata alcuna correlazione tra l’attivazione della necroptosi e la placca beta-amiloide – un’altra caratteristica principale dell’AD. L’assenza di tale correlazione era sconcertante per i ricercatori.

Ulteriori indicazioni di necroptosi

Oddo e il team hanno fatto ulteriori scoperte che indicano che la necroptosi si svolge effettivamente nell’Alzheimer.

Una di queste scoperte è una correlazione negativa che hanno trovato tra il peso del cervello e l’espressione genetica della proteina RIPK1. Una perdita di peso e tessuto cerebrale sono ulteriori caratteristiche che segnalano uno stadio avanzato di AD.

Un altro risultato nello studio riguarda le prestazioni cognitive. I ricercatori hanno trovato una correlazione tra le proteine ​​RIPK1 e MLKL e punteggi inferiori su un test comune di prestazioni cognitive che i pazienti avevano assunto prima di morire.

Infine, i ricercatori volevano vedere se il blocco del processo di necroptosi avrebbe prevenuto la morte neuronale e il deterioramento cognitivo in un modello murino di AD.

In modo incoraggiante, hanno scoperto che, in effetti, l’inibizione dei percorsi proteici per prevenire la necroptosi ha anche ridotto la perdita di neuroni e aumentato le prestazioni cognitive dei topi.

“In questo studio, mostriamo per la prima volta che la necroptosi è attivata nella malattia di Alzheimer, fornendo un meccanismo plausibile alla base della perdita neuronale in questo disturbo”, afferma Winnie Liang, uno dei coautori dello studio.

L’autore principale commenta anche il significato dei risultati, dicendo:

“Prevediamo che i nostri risultati stimoleranno una nuova area della ricerca sulla malattia di Alzheimer incentrata su ulteriori dettagli sul ruolo della necroptosi e sullo sviluppo di nuove strategie terapeutiche volte a bloccarlo”.

Salvatore Oddo, capo ricercatore