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Immagine: gli scienziati hanno scoperto che la microglia con la mutazione rimaneva giovane ed evitava l’infiammazione a lungo termine che solitamente danneggia le cellule cerebrali. Crediti: Jiang Lab/Rutgers University.
Il neuroscienziato della Rutgers Peng Jiang e il suo collega Mengmeng Jin, hanno fatto una scoperta che, secondo loro, potrebbe rivoluzionare il modo in cui gli scienziati pensano al trattamento dell’Alzheimer.
L studio, pubblicato su Nature Neuroscience, identifica una rara mutazione genetica che sembra proteggere le cellule immunitarie del cervello dai danni tipicamente causati dalla malattia.
“Riteniamo che si tratti di un importante progresso nel campo”, ha affermato Jiang. “Piuttosto che analizzare le mutazioni che aumentano il rischio, stiamo cercando mutazioni che possano conferire resilienza“.
“Il lavoro riflette un cambiamento nella ricerca sulla malattia di Alzheimer”, ha affermato Jiang. Invece di concentrarsi solo sulla rimozione delle proteine tossiche, gli scienziati potrebbero essere in grado di rafforzare il sistema di difesa del cervello per mantenerlo resiliente e sano più a lungo.
Per Jiang, la scienza è inseparabile dall’impatto umano.
Come una mutazione rara offre protezione
“Stiamo cercando di imparare dalla natura come sfruttare una mutazione naturale a fini terapeutici“, ha affermato.
Gli individui con sindrome di Down, portatori di tre copie del cromosoma 21, sviluppano quasi universalmente la malattia di Alzheimer a esordio precoce a causa dell’accumulo accelerato di proteine tossiche nel cervello. Eppure, un piccolo sottogruppo di persone con sindrome di Down mostra una notevole resilienza: non sviluppano mai demenza nonostante presentino lo stesso accumulo patologico.
Questa osservazione ha spinto il team della Rutgers a studiare gli effetti biologici di una rara mutazione, CSF2RB A455D, identificata nelle cellule immunitarie di un piccolo numero di individui con sindrome di Down. La loro ricerca rivela funzioni precedentemente sconosciute di questa mutazione e fornisce nuove informazioni sui meccanismi che possono influenzare il rischio di neurodegenerazione.
Test della mutazione nei modelli murini
I ricercatori si sono concentrati sulla microglia, le cellule immunitarie del cervello che agiscono come “pulitori”, eliminando le scorie e proteggendo i neuroni. Utilizzando la tecnologia delle cellule staminali, i ricercatori hanno creato microglia umana con la mutazione e l’hanno inserita nel cervello di topi per sviluppare un modello cerebrale chimerico e osservare come queste cellule umane funzionano in un ambiente cerebrale vivente. Questi topi sono stati poi esposti a proteine correlate all’Alzheimer.
I risultati hanno sorpreso i ricercatori. La microglia con la mutazione è rimasta giovane ed è riuscita a evitare l’infiammazione a lungo termine che solitamente danneggia le cellule cerebrali. Le cellule sono risultate più efficaci nel ripulire le proteine dannose e nel proteggere i neuroni circostanti.
Quando i ricercatori hanno inserito insieme microglia mutata e non mutata in ambienti cerebrali contenenti proteine correlate all’Alzheimer, la microglia mutata ha lentamente preso il sopravvento.
La microglia non mutata si è indebolita nel tempo, mentre quella mutata è rimasta forte, rigenerando efficacemente il sistema immunitario del cervello. Questo effetto è stato riscontrato non solo nelle cellule di persone con sindrome di Down, ma anche in quelle della popolazione generale.
“Trapiantiamo le cellule, poi iniettiamo proteine patologiche“, ha detto Jin, ricercatore post-dottorato. “Osserviamo come reagisce la microglia umana”.
Potenziale per nuove terapie contro l’Alzheimer
“La scoperta apre le porte a nuove strategie terapeutiche”, hanno affermato gli scienziati. Un approccio prevede il trapianto di microglia ingegnerizzata con la mutazione protettiva nel cervello dei pazienti. Un’altra possibilità potrebbe essere quella di ricorrere alla terapia genica per introdurre la mutazione direttamente nella microglia esistente, ripristinando potenzialmente la loro capacità di difendersi dai danni dell’Alzheimer.