Importante scoperta: la proteina beta amiloide protegge il cervello dall’infezione da herpes

beta amiloide

Uno studio del Massachusetts General Hospital (MGH) ha scoperto il meccanismo mediante il quale la beta amiloide (A-beta) – la proteina depositata nelle placche nel cervello dei pazienti con malattia di Alzheimer – protegge dagli effetti dei virus dell’herpes che si trovano comunemente nel cervello. Insieme a un altro studio che appare nello stesso numero dell’ 11 luglio di Neuron, che ha rilevato livelli elevati di tre tipi di virus dell’herpes nel cervello di pazienti con malattia di Alzheimer, i risultati del team MGH supportano un potenziale ruolo dell’infezione virale nell’accelerazione della deposizione di A-beta e nella progressione di Alzheimer.

( Vedi anche:Alzheimer: nuova importante scoperta sulla proteina beta amiloide).

“Ci sono stati molteplici studi epidemiologici che suggeriscono che le persone con infezioni da herpes sono a più alto rischio di sviluppare il morbo di Alzheimer, insieme ai più recenti risultati della Icahn School of Medicine sul Monte Sinai che sono stati pubblicati con il nostro studio”, dice Rudolph Tanzi, Direttore dell’Unità di ricerca sulla genetica e l’invecchiamento del MassGeneral Institute for Neurodegenerative Disease (MIND) e autore corrispondente dell’ articolo.

“Le nostre scoperte rivelano un meccanismo semplice e diretto mediante il quale le infezioni da herpes scatenano la deposizione dell’amiloide cerebrale come risposta di difesa nel cervello: in questo modo abbiamo unito l’ipotesi di infezione e l’ipotesi dell’amiloide in una” Ipotesi di risposta antimicrobica ” nel morbo di Alzheimer “.

Precedenti studi condotti da Tanzi e dall’autore co-corrispondente Robert Moir, anche lui della MIND Genetics and Aging Research Unit, hanno trovato prove che indicano che A-beta – a lungo ritenuta inutile “immondizia metabolica” – era una proteina antimicrobica del  sistema immunitario innato del corpo, in grado dproteggere i modelli animali e le cellule del cervello umano coltivate, da pericolose infezioni. Dato che l’infezione cerebrale con herpes simplex – il virus che causa herpes labiale – è noto aumentare con l’invecchiamento, portando ad una presenza quasi universale di quella e di altri ceppi di herpes nel cervello da adulto, il team di MGH ha deciso di scoprire se A-beta potrebbe proteggere contro l’infezione da herpes e, in tal caso, il meccanismo con cui tale protezione ha luogo.

Dopo aver scoperto che i topi transgenici progettati per esprimere l’A-beta umana sopravvivono significativamente più a lungo dopo le iniezioni di herpes simplex nel cervello rispetto ai topi non transgenici, i ricercatori hanno scoperto che l’A-beta ha inibito l’infezione delle cellule del cervello umano in coltura con herpes simplex e altri due ceppi di herpes, legando le proteine ​​alle membrane virali e aggregandosi in fibrille che intrappolano il virus e impediscono il suo ingresso nelle cellule. Ulteriori esperimenti con i topi transgenici hanno rivelato che l’introduzione dell’herpes simplex nel cervello di animali di 5-6 settimane ha indotto un rapido sviluppo di placche A-beta, che di solito compaiono solo quando gli animali hanno un’età compresa tra 10 e 12 settimane.

“I nostri risultati mostrano che l’intrappolamento amiloide dei virus dell’herpes fornisce una protezione immediata ed efficace dalle infezioni”, afferma Moir. “Ma è possibile che l’infezione cronica da patogeni come l’herpes che rimane presente per tutta la vita possa portare ad un’attivazione sostenuta e dannosa della risposta immunitaria a base di amiloide, innescando l’infiammazione del cervello che guida una cascata di patologie che portano all’insorgenza del morbo di Alzheimer. L’intuizione chiave è che non è l’uccisione diretta di cellule cerebrali da parte dell’herpes che causa l’Alzheimer, piuttosto è la risposta immunitaria al virus che porta alla neuroinfiammazione cerebrale “.

Continua il ricercatore: “I nostri dati e le scoperte del Monte Sinai suggeriscono che un modello di protezione antimicrobica che utilizza sia farmaci anti-herpes che anti-amiloidi, potrebbe essere efficace contro l’inizio della malattia di Alzheimer. In seguito quando la neuroinfiammazione è iniziata, maggiori benefici potrebbero derivare dal target di molecole infiammatorie.Tuttavia, non è chiaro se l’infezione è la causa principale della malattia. Dopo tutto, l’Alzheimer è una malattia altamente eterogenea, quindi più fattori possono essere coinvolti nel suo sviluppo”.

Tanzi afferma: “Attualmente stiamo conducendo quello che chiamiamo il ‘Progetto microbiotico del cervello‘, per caratterizzare la popolazione di microbi normalmente presenti nel cervello. Il cervello era considerato sterile, ma risulta avere una popolazione residente di microbi. Alcuni dei nostri risultati preliminari suggeriscono che il microbioma cerebrale è gravemente disturbato nella malattia di Alzheimer e che i giocatori cattivi – compresi i virus dell’herpes – sembrano trarre vantaggio dalla situazione, causando problemi per il paziente. Indagare se la patogenesi dell’Alzheimer sia in parallelo con i modelli di microbioma distrutti osservati in condizioni come la malattia infiammatoria dell’intestino, ha finora generato dati che sono sorprendenti e affascinanti “.

Fonte: Neuron

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