(Alzheimer- Immagine: il composto ISRIB ha ridotto le placche nel cervello in un modello murino del morbo di Alzheimer (a destra, rettangolo). Credito: MM Oliveira et al., Science Signaling (2021) ).
Un team di neuroscienziati ha identificato un potenziale mezzo per affrontare la perdita della funzione cognitiva dovuta al morbo di Alzheimer prendendo di mira la sintesi proteica nei topi. Le loro scoperte, riportate sulla rivista Science Signaling, rivelano che i farmaci sintetici potrebbero salvare l’attività delle cellule cerebrali necessarie per la formazione della memoria.
“Questo lavoro è il primo a dimostrare che invertire la sintesi proteica alterata nel cervello affetto dalla malattia di Alzheimer attraverso un approccio farmacologico non è solo fattibile, ma anche efficace“, spiega Mauricio Martins-Oliveira, ricercatore post-dottorato presso il Center for Neural Science della New York University e autore principale dell’articolo.
Attualmente, i trattamenti per la malattia di Alzheimer si concentrano sulla riduzione dei fenomeni legati alla malattia, come il carico di placca amiloide, i grovigli neurofibrillari e la neuroinfiammazione; lo studio pubblicato su Science Signaling suggerisce che una sintesi proteica normalizzata farmacologicamente potrebbe aiutare a far rivivere la normale attività cerebrale.
“La sintesi di nuove proteine nel cervello è essenziale per una corretta funzione neuronale e, in particolare, per il consolidamento della memoria. Noi e altri abbiamo precedentemente dimostrato che i disturbi nella sintesi proteica del cervello contribuiscono ai deficit di memoria nei topi modello della malattia di Alzheimer e che il cervello dei pazienti con l’Alzheimer mostrano chiari segni di alterata sintesi proteica. Ci siamo quindi chiesti se il salvataggio della sintesi proteica cerebrale potrebbe essere un approccio per migliorare la funzione della memoria nella malattia di Alzheimer “, ha detto l’autore co-senior Sergio Ferreira, Professore presso l’Istituto di biofisica dell’Università federale brasiliana di Rio de Janeiro (UFRJ).
“Data la natura complessa della malattia di Alzheimer, identificare e prendere di mira percorsi molecolari anormali che migliorano efficacemente la cognizione è stato difficile”, aggiunge Eric Klann, co-autore senior, Professore al Center for Neural Science della NYU. “I nostri risultati mostrano che la sintesi proteica di partenza nel cervello può far rivivere le funzioni cognitive perse. Ci auguriamo che questo lavoro possa servire come un passo avanti nel trattamento di questa malattia devastante”.
Lo studio si è concentrato su ISRIB, una molecola sintetica in grado di potenziare la sintesi proteica. Sviluppato da Peter Walter presso l’Università della California, San Francisco, ISRIB si rivolge specificamente al processo di inizio della traduzione – la traduzione di codici genetici – stimolando in ultima analisi la sintesi proteica cellulare o la produzione di proteine.
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I ricercatori della NYU e dell’UFRJ hanno cercato di determinare se ISRIB potesse ripristinare la plasticità sinaptica – la capacità del cervello di cambiare per imparare – e la memoria. In precedenza, avevano dimostrato che l’inizio della traduzione è compromessa nel cervello dell’Alzheimer, portando il team a ipotizzare che ISRIB potrebbe lavorare per ristabilire alcune funzioni cognitive.
Dopo aver stabilito che i componenti chiave del meccanismo di sintesi proteica sono esauriti nell’ippocampo, una struttura cerebrale nota per svolgere un ruolo significativo nella memoria dei pazienti con malattia di Alzheimer, gli scienziati hanno concluso che anche la sintesi proteica potrebbe essere compromessa.
Hanno quindi verificato se ISRIB potesse salvare la memoria dei topi con condizioni simili all’Alzheimer somministrando una serie di test della memoria (ad esempio, esplorando un labirinto). Hanno scoperto che ISRIB potrebbe effettivamente ripristinare le funzioni della memoria in questi topi così come la sintesi proteica nell’ippocampo.
Hanno anche esaminato se ISRIB potesse ripristinare le funzioni e la cognizione dell’ippocampo nei topi con afflizioni simili all’Alzheimer completamente sviluppate, imitando la malattia nelle sue fasi più avanzate. Allo stesso modo, i loro risultati hanno mostrato che ISRIB potrebbe ripristinare la plasticità sinaptica nell’ippocampo, così come le funzioni di memoria.
Nel loro insieme, i risultati dei ricercatori hanno indicato che il ripristino della sintesi proteica, aiutato da molecole sintetiche, in questo caso ISRIB, potrebbe funzionare per ripristinare i processi cognitivi compromessi dal morbo di Alzheimer.
Fonte:Science
