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Ricerche

Antidepressivo bupropione non migliora l'apatia nei pazienti di Alzheimer

bupropion

L'antidepressivo bupropione non migliora l'apatia nei pazienti con demenza di tipo Alzheimer, secondo i risultati di uno studio clinico eseguito in Germania.


Gli investigatori hanno condotto un esperimento di 12 settimane in doppio cieco, randomizzato, che secondo loro è stato il più grande studio sull'apatia nel morbo di Alzheimer.


La prima autrcie Franziska Maier PhD, della clinica universitaria di Colonia, ha riferito che il bupropione NON è riuscito a migliorare l'apatia, misurata su una scala standardizzata, per i 54 partecipanti che sono stati confrontati con una coorte di placebo.


La Maier e i colleghi hanno scritto che continua a mancare un trattamento farmacologico assodato per l'apatia nel morbo di Alzheimer, concludendo che le terapie non farmacologiche, come la terapia occupazionale, rimangono pertanto le raccomandazioni di prima linea per la cura.

 

 

 


Fonte: McKnight’s Long-Term Care (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Franziska Maier, Annika Spottke, Jan-Philipp Bach, Claudia Bartels, Katharina Buerger, Richard Dodel, Andreas Fellgiebel, Klaus Fliessbach, Lutz Frölich, Lucrezia Hausner, Martin Hellmich, Stefan Klöppel, Arne Klostermann, Johannes Kornhuber, Christoph Laske, Oliver Peters, Josef Priller, Tanja Richter-Schmidinger, Anja Schneider, Kija Shah-Hosseini, Stefan Teipel, Christine von Arnim, Jens Wiltfang, Frank Jessen. Bupropion for the Treatment of Apathy in Alzheimer Disease. A Randomized Clinical Trial. JAMA Netw Open, 28 May 2020, DOI

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

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Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Come si diffonde una proteina tossica nell'Alzheimer

neuron tau microtubule

Si ritiene che nel morbo di Alzheimer (MA) siano le versioni tossiche della proteina tau a causare la morte dei neuroni del cervello. Un nuovo studio pubblicato su Nature Communications mostra che la diffusione di tau tossica nel cervello umano nei soggetti anziani può avvenire attraverso neuroni collegati.


Questo studio, una collaborazione tra l'Università di Lund in Svezia e la McGill University in Canada, è riuscito a vedere che l'amiloide-beta (Aβ) facilita la diffusione della tau tossica e fornisce informazioni su tale propagazione nel cervello umano.


“La nostra ricerca suggerisce che la proteina tau tossica può diffondersi in differenti regioni del cervello attraverso connessioni neuronali dirette, proprio come le malattie infettive possono diffondersi in diverse città attraverso vari percorsi di trasporto. Durante l'invecchiamento normale la diffusione è limitata, ma nel MA può essere facilitata dall'Aβ, e probabilmente conduce alla morte neuronale diffusa e, infine, alla demenza“, dice il primo autore Jacob Vogel della McGill University.


“Credo che questi risultati abbiano implicazioni per le terapie volte a fermare la diffusione della tau e arrestare così la progressione della malattia nel MA”, spiega Oskar Hansson, professore di neurologia dell'Università di Lund e coautore senior dello studio.


Ci sono due proteine ​​che sono note per essere legate al MA: l'Aβ, che forma quella che è chiamata 'placca' nel cervello, e la tau, che forma grovigli all'interno delle cellule cerebrali. Studi precedenti avevano collegato in particolare la diffusione di tau tossica alla degenerazione del cervello e a sintomi come i disturbi della memoria.


È in corso molta ricerca per capire meglio come la tau tossica si diffonde nel cervello, al fine di sviluppare nuove terapie che possono fermare la sua diffusione e quindi bloccare la malattia. Studi clinici in corso stanno attualmente valutando se potrebbero funzionare gli anticorpi sviluppati per legarsi alla tau.


“I nostri risultati hanno implicazioni per la comprensione della malattia, ma, ancora più importante, per lo sviluppo di terapie contro il MA, dirette contro l'Aβ o la tau. In particolare, i risultati suggeriscono che le terapie che limitano l'assorbimento di tau nei neuroni o il suo trasporto o escrezione, potrebbero limitare la progressione della malattia“, spiega Oskar Hansson.

 

 

 


Fonte: Lund University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Jacob Vogel, Yasser Iturria-Medina, Olof Strandberg, Ruben Smith, Elizabeth Levitis, Alan Evans, Oskar Hansson. Spread of pathological tau proteins through communicating neurons in human Alzheimer's disease. Nature Communications, 26 May 2020, DOI

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Nilotinib appare sicuro e intacca i biomarcatori dell'Alzheimer in esperimento clinico

Nilotinib Tasigna

Uno studio clinico eseguito al Centro Medico della Georgetown University, che ha valutato il farmaco anticancro nilotinib nelle persone con morbo di Alzheimer (MA), riferisce che è sicuro e ben tollerato, e i ricercatori dicono che il farmaco deve essere testato in uno studio più ampio per determinare meglio la sua sicurezza ed efficacia come potenziale strategia modificante la malattia.


I risultati del piccolo studio di fase II, randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo, per valutare l'impatto di basse dosi di nilotinib (Tasigna® della Novartis), sono stati pubblicati online il 29 maggio su Annals of Neurology. Il nilotinib è approvato dalla Food and Drug Administration (FDA) per il trattamento della leucemia mieloide cronica. Il significato dello studio sul nilotinib per il MA deriva dalla ricerca clinica e di laboratorio condotta dal Georgetown Translational Neurotherapeutics Program (TNP) diretto da Charbel Moussa MBBS/PhD.


Il nilotinib sembra aiutare ad eliminare le placche di amiloide-beta (Aβ) e i grovigli di tau accumulati nei neuroni nel cervello, le caratteristiche del MA. Il nilotinib sembra penetrare la barriera emato-encefalica e accendere la macchina di 'smaltimento dei rifiuti' dentro i neuroni (un meccanismo chiamato autofagia) per eliminare tau, Aβ e altre proteine ​​tossiche.


Raymond Turner PhD/MD, direttore del Georgetown Memory Disorders Program, è stato il primo autore dello studio sul MA: “L'obiettivo primario di questo studio era determinare la sua sicurezza e la tollerabilità nei pazienti di MA. Lo studio ha trovato che è sicuro e ben tollerato, come abbiamo anticipato, e che può avere benefici di modifica della malattia”.


Dopo un'attenta selezione, 37 persone con demenza lieve causata da MA sono stati randomizzati in gruppi placebo o nilotinib per lo studio di 12 mesi. Hanno assunto una dose di 150 mg di nilotinib o placebo per via orale una volta al giorno per 26 settimane, seguite da 300 mg al giorno di nilotinib o placebo per altre 26 settimane. Per evitare alterazioni, lo studio è stato reso ceco, il che significa che né i partecipanti allo studio, né i ricercatori hanno saputo fino alla fine dello studio chi riceveva il farmaco attivo o il placebo.


Il nilotinib è sicuro e ben tollerato, anche se sono stati osservati più eventi avversi, in particolare sbalzi d'umore (agitazione e irritazione), alla dose di 300 mg. Gli sbalzi d'umore erano significativamente più alti tra 6 e 12 mesi dopo che la dose è stata aumentata da 150 mg a 300 mg al giorno. Il nilotinib ha un'avvertenza della FDA a causa dei problemi cardiovascolari che possono portare alla morte improvvisa dei pazienti con cancro (di solito trattati con 600 mg al giorno), ma nessuno di tali incidenti si è verificato in questo studio (dose massima di 300 mg al giorno).


L'onere dell'amiloide, misurato con le scansioni cerebrali, si è ridotto nel gruppo nilotinib rispetto al gruppo placebo. Sono state misurate due forme di amiloide nel liquido cerebrospinale. L'Aβ40 si è ridotta a 6 mesi e l'Aβ42 si è ridotta a 12 mesi nel gruppo nilotinib rispetto al placebo. La perdita di volume dell'ippocampo (sulle scansioni MRI del cervello) si è attenuata a 12 mesi e la fosfo-tau-181 nel fluido spinale si è ridotta a 6 e 12 mesi nel gruppo trattato con nilotinib.


“I dati attuali sono in accordo con precedenti studi pre-clinici e clinici della Georgetown, suggerendo che il nilotinib è un potenziale farmaco modificante la malattia che induce l'autofagia delle proteine ​​neurotossiche, comprese Aβ40 / Aβ42 e fosfo-tau-181”, spiega Moussa, professore associato di neurologia e autore senior dello studio. “L'aumento degli sbalzi d'umore con 300 mg di nilotinib è associato ad un aumento dose-dipendente della dopamina cerebrale, suggerendo che 150 mg di nilotinib è il dosaggio ottimale da indagare in un futuro studio di MA”.


Turner sottolinea che “questo è il primo trattamento orale che ha dimostrato di abbassare l'onere amiloide nel cervello". Anche se questo si è realizzato in precedenza con diversi anticorpi anti-amiloide, questi trattamenti non possono essere somministrati per via orale. Sono ora in fase di pianificazione studi successivi sul MA, conclude Turner.


“I risultati di questo studio esplorativo che ri-propongono il nilotinib sono incoraggianti”, dice Howard Fillit MD, fondatore, direttore esecutivo e responsabile scientifico dell'Alzheimer’s Drug Discovery Foundation, un finanziatore dello studio. “Abbiamo sostenuto questa ricerca come parte di una iniziativa più ampia per usare le conoscenze acquisite dalla ricerca sul cancro per far progredire trattamenti efficaci per il MA”.


Turner riferisce che la Georgetown University riceve fondi per la ricerca sul MA da Roche / Genentech, Lilly, Biogen, Merck e Acadia.

 

 

 


Fonte: Georgetown University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Raymond Turner, Michaeline Hebron, Abigail Lawler, Elizabeth Mundel, Nadia Yusuf, Nathan Starr, Muhammad Anjum, Fernando Pagan, Yasar Torres‐Yaghi, Wangke Shi, Sanjana Mulki, Dalila Ferrante, Sara Matar, Xiaoguang Liu, Giuseppe Esposito, Frank Berkowitz, Xiong Jiang, Jaeil Ahn, Charbel Moussa. Nilotinib Effects on Safety, Tolerability, and Biomarkers in Alzheimer's Disease. Annals of Neurology, 28 May 2020, DOI

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Nuovo legame intestino-cervello: la mucosa dell'intestino in aiuto ai disturbi cerebrali?

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La mucosa è la prima linea di difesa contro i batteri cattivi nel nostro intestino; ma potrebbe anche essere parte della nostra difesa contro le malattie del cervello? Lo squilibrio batterico nell'intestino è collegato all'Alzheimer, all'autismo e ad altri disturbi cerebrali, ma le cause esatte non sono chiare.


Ora una nuova revisione su 113 studi neurologici, dell'intestino e della microbiologia, guidato dalla RMIT University, suggerisce l'esistenza di un filo comune: i cambiamenti nella mucosa dell'intestino. L'autrice senior Elisa Hill-Yardin, professoressa associata, ha detto che questi cambiamenti potrebbero contribuire a uno squilibrio dei batteri e ad aggravare i sintomi principali delle malattie neurologiche:

“Il muco è uno strato protettivo cruciale che aiuta a bilanciare batteri buoni e cattivi nel tuo intestino, ma hai bisogno solo della giusta quantità, non troppo poco e non troppo. Ricercatori hanno già dimostrato che modifiche alla mucosa intestinale influenzano l'equilibrio dei batteri nell'intestino, ma fino ad ora, nessuno ha fatto il collegamento tra la mucosa dell'intestino e il cervello.

“La nostra revisione rivela che le persone con autismo, Parkinson, Alzheimer e sclerosi multipla hanno diversi tipi di batteri nel loro muco intestinale rispetto alle persone sane, e quantità diverse di batteri buoni e cattivi. È una nuova connessione intestino-cervello che apre nuove strade da esplorare per gli scienziati, mentre cerchiamo i modi per trattare meglio i disturbi del cervello puntando il nostro ‘secondo cervello’: l'intestino”.


La mucosa dell'intestino è diversa a seconda di dove è presente nel tratto gastrointestinale; nel piccolo intestino è più porosa così i nutrienti dal cibo possono essere facilmente assorbiti, mentre nel colon, il muco è denso e dovrebbe essere impenetrabile ai batteri. La mucosa è piena di peptidi che uccidono i batteri, soprattutto nel piccolo intestino, ma possono anche agire come fonte di energia, alimentando alcuni dei batteri che vivono al suo interno.

 

Neuroni dell'intestino e disturbi cerebrali

Gli scienziati stanno imparando che i disturbi del cervello possono influenzare i neuroni nell'intestino. Ad esempio, i ricercatori della RMIT hanno dimostrato che nell'autismo sono colpiti i neuroni sistema nervoso sia dell'intestino che del cervello.


La nuova revisione suggerisce che la ridotta protezione della mucosa intestinale può rendere i pazienti con malattie neurologiche più sensibili ai problemi gastrointestinali. La Hill-Yardin ha detto che una disfunzione intestinale grave potrebbe esacerbare i sintomi dei disturbi cerebrali e alterare in modo significativo la qualità della vita dei pazienti e delle loro famiglie.


“Se fossimo in grado di comprendere il ruolo della mucosa dell'intestino nelle malattie del cervello, potremmo cercare di sviluppare trattamenti che sfruttano questa parte precisa dell'asse intestino-cervello”, ha detto. “Il nostro lavoro mostra che l'ingegneria microbica e l'aggiustamento del muco intestinale, per aumentare i batteri buoni, sono opzioni terapeutiche potenziali per i disturbi neurologici”.

 

 

 


Fonte: RMIT University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Madushani Herath, Suzanne Hosie, Joel Bornstein, Ashley Franks, Elisa Hill-Yardin. The Role of the Gastrointestinal Mucus System in Intestinal Homeostasis: Implications for Neurological Disorders. Frontiers in Cellular and Infection Microbiology, 28 May 2020, DOI

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Due molecole marine possono essere terapia contro l'Alzheimer

Primary neurons in culture labeled with an antibodyNeuroni primari in una coltura cellulare marcati con un anticorpo. Foto: Albert Giralt / UB.Uno studio di ricerca interdisciplinare della Università di Barcellona ha identificato due potenziali candidati per il trattamento del morbo di Alzheimer (MA). Si tratta di due molecole marine (meridianina e lignarenone B), in grado di modificare l'attività della GSK3B, una proteina associata a diverse malattie neurodegenerative.


I ricercatori hanno usato diverse tecniche di biocalcolo per rilevare questi composti finora sconosciuti, che sono stati successivamente convalidati con esperimenti in colture di cellule neuronali di topi. Questi risultati permetteranno ai ricercatori di comprendere meglio il funzionamento della molecola GSK3B e costruire un punto di partenza promettente per lo sviluppo di nuovi farmaci contro il MA.


Lo studio, pubblicato sulla rivista Biomolecules, è il frutto della collaborazione tra due gruppi di ricerca del'UB con la partecipazione di Laura Llorach Pares e Conxita Avila della Facoltà di Biologia e dell'Istituto di ricerca sulla biodiversità della UB, e Ened Rodríguez, Albert Giralt e Jordi Alberch, della Facoltà di Medicina e Scienze della Salute e dell'Istituto di Neuroscienze della UB. Altri partecipanti erano la società tecnologica Molomics e l'ex società Mind the Byte.

 

Un bersaglio terapeutico promettente, ma delicato

La GSK3B è una proteina abbondante nel cervello, con un ruolo importante nello sviluppo del MA e di altre malattie neurodegenerative, in quanto i cambiamenti nella sua attività influenzano negativamente i segnali sinaptici di base dell'apprendimento e della memoria, che possono anche essere interrotti.


Questo è il motivo per cui, nel corso degli ultimi anni, i ricercatori hanno fatto molti sforzi per progettare inibitori della GSK3B, pur senza sufficienti risultati finora.


“La GSK3B è sempre stata una molecola considerata nel trattamento del MA. Tuttavia, studi clinici con tutti i potenziali inibitori hanno causato effetti negativi, una delusione. Siamo ancora lontani da qualsiasi applicazione clinica; le molecole che abbiamo descritto hanno il potenziale di superare le limitazioni di altri farmaci inibitori”
, dice Albert Giralt, del IDIBAPS e del Network Center for Biomedical Research in Neurodegenerative Diseases (CIBERNED).


Usando il biocalcolo e le tecniche di simulazione dinamica molecolare, i ricercatori hanno analizzato il potenziale di un gruppo di famiglie molecolari marine, isolato e caratterizzato dal team di Conchita Avila, per inibire l'attività della GSK3B.

“Questi sono i meridianini, una famiglia di alcaloidi da organismi marini bentonici dell'Antartide, e i lignarenoni, ottenuti da un mollusco gasteropode nelle acque del Mediterraneo”, osserva Avila.

 

Impatto sulla plasticità neuronale

Poi, i ricercatori hanno effettuato una verifica sperimentale in vitro sulla capacità inibente di queste molecole in colture di neuroni di topi. I risultati mostrano che entrambi i composti marini non provocano effetti neurotossici e, inoltre, promuovono la plasticità neuronale strutturale.


“Le nuove molecole non inibiscono eccessivamente la GSK3B, che è interessante, in quanto l'inibizione eccessiva potrebbe essere la causa di alcuni degli effetti negativi descritti per altri farmaci inibitori. Inoltre, inducono la crescita dell'albero neuronale, un aspetto di grande interesse per il MA, dove l'atrofia e la disfunzione hanno un ruolo più rilevante nella comparsa dei sintomi che nella morte neuronale”, osserva Albert Giralt.


Secondo i ricercatori, questa è una scoperta rilevante, dal momento che non è facile trovare nuove molecole che possono essere terapeutiche per il MA, specialmente quando molti obiettivi terapeutici si sono rivelati deludenti. Tuttavia, Giralt dice che questo è solo l'inizio:

“Per confermare il potenziale di queste nuove molecole, il passo successivo nei prossimi anni è valutare se il trattamento con questi farmaci migliora la sintomatologia dei topi modello di Alzheimer, e in caso affermativo, cercare di condurre studi clinici con queste molecole".

 

 

 


Fonte: Universitat de Barcelona (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Laura Llorach-Pares, Ened Rodriguez-Urgelles, Alfons Nonell-Canals, Jordi Alberch, Conxita Avila, Melchor Sanchez-Martinez, Albert Giralt. Meridianins and Lignarenone B as Potential GSK3β Inhibitors and Inductors of Structural Neuronal Plasticity. Biomolecules, 21 Apr 2020, hDOI

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Il gene della demenza aumenta il rischio di infezione grave da COVID-19

gene sequencing

Ricercatori dell'Università dell'Exeter e dell'Università del Connecticut hanno analizzato i dati provenienti dalla UK Biobank, e hanno trovato un rischio alto di infezione grave da COVID-19 tra i partecipanti di origine europea portatori di due copie difettose del gene APOE (denominate e4e4).


Una persona su 36 di origine europea ha due copie difettose di questo gene, noto per aumentare fino a 14 volte i rischi di morbo di Alzheimer (MA) e di aumentare anche i rischi di malattie cardiache.


Ora, il team di ricerca ha scoperto che essere portatori di queste mutazioni genetiche raddoppia i rischi di COVID-19, anche nelle persone che non avevano sviluppato queste malattie.


Il team aveva già scoperto che le persone con demenza hanno una probabilità triplice di contrarre una forma grave di COVID-19, ma non sono uno dei gruppi a cui viene pubblicamente chiesto di proteggersi - o di isolarsi - per motivi di salute. Parte dell'effetto maggiore del rischio potrebbe essere stata l'esposizione all'alta prevalenza del virus nelle case di riposo.


Tuttavia, il nuovo studio, pubblicato sul Journal of Gerontology: Medical Sciences, indica che anche una componente genetica può essere in gioco. Il team ha scoperto che le persone con il genotipo e4e4 dell'APOE avevano il doppio del rischio di sviluppare COVID-19 grave, rispetto a quelli con la forma comune e3e3 del gene APOE. Il team ha usato i dati dello studio UK Biobank, che raccoglie dati genetici e sanitari su 500.000 persone.


La maggioranza delle persone nella popolazione e nella dimensione del campione non sono ancora stati esposti al virus. In questa analisi, il 2,36% (9.022 casi) dei partecipanti con ascendenze europee (382.188 totali) aveva il gene ApoE e4e4 difettoso, ma il 5,13% (37 casi) di coloro che sono risultati positivi al COVID-19 (721 casi) aveva questa variante del gene, suggerendo che il rischio è doppio rispetto all'e3e3 (410 su 100.000 rispetto a 179 su 100.000).


La prima autrice dott.ssa Chia-Ling Kuo, della UConn, ha dichiarato:

“Questo è un risultato entusiasmante perché potremmo riuscire a individuare come questo gene difettoso provoca vulnerabilità al COVID-19. Questo potrebbe portare a nuove idee di trattamenti.

"È anche importante perché dimostra ancora una volta che l'aumento dei rischi di malattie che appaiono inevitabili con l'invecchiamento potrebbe in realtà essere causato da differenze biologiche specifiche, aiutandoci a capire perché alcune persone rimangono attive fino a 100 anni e oltre, mentre altre diventano disabili e muoiono prima dei 70 anni".


Il prof. David Melzer, che ha guidato il team, ha dichiarato:

“Diversi studi hanno ormai dimostrato che le persone con demenza hanno un rischio più alto di sviluppare COVID-19 grave. Questo studio suggerisce che questo alto rischio può non essere semplicemente a causa degli effetti della demenza, dell'età che avanza o della fragilità, o dell'esposizione al virus nelle case di riposo.

“L'effetto potrebbe essere in parte dovuto a questo cambiamento genetico sottostante, che mette queste persone a rischio sia di COVID-19 che di demenza”.

 

 

 


Fonte: University of Exeter (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti:

  • Lindsay A. Farrer et al. Association Between Apolipoprotein E Genotype and Alzheimer Disease: A Meta-analysis. JAMA, 1997, DOI
  • Chia-Ling Kuo, Luke Pilling, Janice Atkins, Jane Masoli, João Delgado, George Kuchel, David Melzer. APOE e4 genotype predicts severe COVID-19 in the UK Biobank community cohort. The Journals of Gerontology: Series A, 26 May 2020, DOI


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Progettato anticorpo che riconosce gli agenti patogeni dell'Alzheimer

mouse model of alzheimers diseaseTopo modello di Alzheimer (Fonte: Strittmatter Lab, Università di Yale)

Dei ricercatori hanno trovato un modo per progettare un anticorpo in grado di identificare le particelle tossiche che distruggono le cellule cerebrali sane, un progresso potenziale nella lotta contro il morbo di Alzheimer (MA).


Il loro metodo può riconoscere queste particelle tossiche, chiamate 'oligomeri di amiloide-beta', che sono il segno distintivo della malattia, facendo sperare nello sviluppo di nuovi metodi diagnostici per il MA e altre forme di demenza.


Il team dell'Università di Cambridge, della University College di Londra e dell'Università di Lund, ha progettato un anticorpo che è estremamente preciso nel rilevare oligomeri tossici e quantificare il loro numero. I suoi risultati sono riportati in Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).


“C'è un bisogno insoddisfatto urgente di metodi quantitativi per riconoscere gli oligomeri, che hanno un ruolo importante nel MA, ma sono troppo sfuggenti per le strategie normali di scoperta con anticorpi", ha detto il prof. Michele Vendruscolo dal Centre for Misfolding Diseases di Cambridge, che ha guidato la ricerca. “Attraverso la nostra strategia innovativa di progettazione, abbiamo ora scoperto anticorpi che riconoscono queste particelle tossiche”.


La demenza è una delle principali cause di morte nel Regno Unito e costa più di 26 miliardi di sterline ogni anno, una cifra che dovrebbe più che raddoppiare nei prossimi 25 anni. Secondo le stime, il costo attuale per l'economia globale è di quasi £ 1.000 miliardi all'anno.


Il MA, la forma più diffusa di demenza, porta alla morte delle cellule nervose e alla perdita di tessuto in tutto il cervello, che si traducono in guasti della memoria, cambiamenti di personalità e problemi a svolgere le attività quotidiane.


Ciuffi anormali di proteine ​​chiamate 'oligomeri' sono stati identificati dagli scienziati come la causa più probabile di demenza. Anche se le proteine ​​sono di norma responsabili di importanti processi cellulari, secondo l'ipotesi amiloide, quando le persone hanno il MA, queste proteine ​​- inclusa specificamente l'amiloide-beta ​​- diventano tossiche e uccidono le cellule nervose sane.


Le proteine ​​devono essere regolate strettamente per funzionare in modo corretto. Quando questo processo di controllo qualità fallisce, le proteine si ripiegano male, facendo partire una reazione a catena che porta alla morte delle cellule cerebrali. Le proteine ​​mal ripiegate formano ammassi anomali chiamati 'placche' che si accumulano tra le cellule cerebrali, impedendo loro di comunicare correttamente. Le cellule cerebrali morenti contengono anche grovigli, filamenti intrecciati di proteine ​​che distruggono il sistema vitale di trasporto della cellula, vale a dire che nutrienti e altre sostanze essenziali non riescono più a muoversi nelle cellule.


Nonostante i 400 studi clinici per il MA, non c'è ancora alcun farmaco in grado di modificare il decorso della malattia. Nel Regno Unito, la demenza è l'unica condizione nelle prime 10 cause di morte senza un trattamento per prevenire, fermare o rallentare la progressione.


“Anche se l'ipotesi amiloide è prevalente, non è stata mai pienamente validata, in parte perché gli oligomeri di amiloide-beta sono molto difficili da individuare, quindi ci sono opinioni diverse su ciò che provoca il MA”, ha detto Vendruscolo. “La scoperta di un anticorpo che può puntare con precisione gli oligomeri è, quindi, un passo importante per monitorare la progressione della malattia, identificare la causa, e infine tenerla sotto controllo”.


La mancanza di metodi per rilevare gli oligomeri è stato un grosso ostacolo nel progresso della ricerca di Alzheimer. Questo ha ostacolato lo sviluppo di interventi diagnostici e terapeutici efficaci e ha portato all'incertezza sull'ipotesi amiloide.


“Gli oligomeri sono difficili da rilevare, isolare e studiare”, ha detto il dott. Francesco Aprile, primo autore dello studio. “Il nostro metodo permette di generare molecole anticorpali capaci di puntare gli oligomeri, nonostante la loro eterogeneità, e speriamo che possa essere un passo significativo verso nuovi approcci diagnostici”.


Il metodo si basa su un approccio per la scoperta di anticorpi sviluppato negli ultimi 10 anni al Centre for Misfolding Diseases. Basato sull'assemblaggio computazionale di complessi antigene-anticorpo, il metodo consente di progettare anticorpi per gli antigeni altamente impegnativi, come quelli che vivono solo per un tempo molto breve.


Usando una strategia di progettazione razionale che consente di puntare regioni specifiche (epitopi) degli oligomeri, e una vasta gamma di esperimenti in vitro e in vivo, i ricercatori hanno progettato un anticorpo con un'affinità maggiore di almeno tre ordini di grandezza per gli oligomeri rispetto ad altre forme di amiloide-beta. Questa differenza è la caratteristica fondamentale che permette all'anticorpo di quantificare specificamente gli oligomeri in campioni in vitro e in vivo.


Il team spera che questo strumento possa consentire la scoperta di migliori farmaci candidati e la progettazione di studi clinici migliori per le persone colpite dalla malattia debilitante. Essi hanno inoltre fondato congiuntamente la Wren Therapeutics, una nuova società di biotecnologie con sede presso il Chemistry of Health Incubator, la cui missione è prendere le idee sviluppate all'Università di Cambridge e tradurle in scoperte di nuovi farmaci per trattare il MA e altri disturbi da mal ripiegamento proteico.


L'anticorpo è stato brevettato dalla Cambridge Enterprise, la divisione di commercializzazione dell'Università.

 

 

 


Fonte: University of Cambridge (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Francesco A. Aprile et al. Rational design of a conformation-specific antibody for the quantification of Aβ oligomers. Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020, DOI

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Valutare precisione della diagnosi non specialistica di Alzheimer e demenza

phonemic test

I fornitori di cure primarie, che comprendono infermieri di pratica avanzata (IPA) e assistenti del medico (AM), sono spesso il primo punto di cura per i pazienti che si presentano con preoccupazioni di perdita di memoria.


Mentre importanti iniziative negli Stati Uniti sono volte a migliorare la diagnosi, un nuovo studio ha scoperto che implementare un protocollo di individuazione non è sufficiente per diagnosticare la demenza o il morbo di Alzheimer (MA). Il rapporto completo è pubblicato nel Journal of American Association of Nurse Practitioners.


“Poiché è previsto un aumento della prevalenza di MA e la disponibilità di nuovi trattamenti efficaci, c'è la necessità di sviluppare servizi di assistenza primaria che rilevino il MA precocemente”, scrivono i ricercatori, della Vanderbilt University di Nashville/Tennessee e della Ohio State University di Columbus/Ohio.


Per capire il motivo per cui i medici di assistenza primaria non testano di routine i pazienti per il MA, i ricercatori hanno identificato ricerche pubblicate a controllo dei pari che avevano individuato caratteristiche organizzative, del fornitore o dei pazienti, nell'ambiente di cure primarie, con una influenza sulla rilevazione del MA.


Sono stati inclusi studi empirici che avevano individuato i fattori della diagnosi mancata o ritardata, incluso un confronto di accuratezza diagnostica da parte dei fornitori di cure primarie, e avevano identificato le caratteristiche organizzative collegate alla diagnosi di MA. Dopo aver applicato i criteri di esclusione, sono stati considerati 7 studi: 2 interventistici, 2 comparativi e 3 trasversali.


Due studi hanno confrontato il giudizio clinico del fornitore in confronto a una batteria di test neuropsicologici, mentre uno studio ha confrontato la diagnosi clinica con i risultati dell'autopsia. I sanitari in questi studi avevano stimato che la prevalenza di MA variava dal 6% al 51% e l'accuratezza della diagnosi dal 19% all'81%.


La barriera organizzativa più citata per il rilevamento della demenza era la mancanza di servizi; la barriera del fornitore più citata era la mancanza di capacità del fornitore di fare la diagnosi (istruzione). Dallo studio è emerso che la barriera più nota del paziente per una diagnosi accurata di demenza era la presenza di comorbidità confondenti o di fragilità.


Gli autori hanno concluso che: “È importante sottolineare che i risultati della revisione attuale indicano che gli interventi aggiuntivi che migliorano i sistemi di supporto, aumentano i servizi per gli individui con MA e le loro famiglie, e procedure chiarificanti di test possono essere il passo più cruciale per raggiungere l'obiettivo della diagnosi precoce”.

 

 

 


Fonte: Madeline Morr in Clinical Advisor (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Raymond Romano, Michael Carter, Alison Anderson, Todd Monroe. An integrative review of system-level factors influencing dementia detection in primary care. Journal of the American Association of Nurse Practitioners, Apr 2020, DOI

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

'Tau, disfunzione sinaptica e lesioni neuroassonali si associano di più con l'atrofia da Alzheimer'

amyloid vs tau vs atrophy 3pt mri figure

Il morbo di Alzheimer (MA) comporta il deperimento caratteristico di alcune regioni del cervello, così che le scansioni di queste aree possono distinguere la malattia da altri sottotipi di demenza.


Un nuovo studio ha esaminato con scansioni a risonanza magnetica (MRI) le associazioni tra i vari biomarcatori della patologia cerebrale (misurati nel liquido cerebrospinale) e due firme di atrofia della materia grigia nel MA, identificate negli ultimi 11 anni da gruppi di ricerca della Mayo Clinic e dell'Università della California di San Diego.


Lo studio, guidato da ricercatori della Vanderbilt University, è pubblicato nella rivista Alzheimer’s and Dementia.


“Per capire meglio cosa ci potrebbero dire queste firme di scansione, abbiamo testato le loro associazioni con alcuni biomarcatori e abbiamo esaminato se le associazioni cambiano negli individui con un rischio alto di MA, rispetto alle persone sane con rischio basso”, ha detto l'autrice senior della ricerca, Angela Jefferson PhD, professoressa di neurologia e direttrice del Vanderbilt Memory and Alzheimer's Center.


I rischi noti del MA comprendono l'età avanzata, il genere femminile e una variante genetica portata dal 14% della popolazione mondiale, l'APOE-ε4. La proteina codificata dal gene APOE è coinvolta nel metabolismo dei grassi del corpo e supporta il trasporto dei lipidi e la riparazione delle lesioni nel cervello.


Lo studio ha incluso 153 partecipanti al Vanderbilt Memory and Aging Project, uno studio osservazionale longitudinale che indaga sui fattori di rischio dell'invecchiamento cerebrale anormale. Gli individui avevano da 60 a 92 anni, alcuni con funzioni cognitive normali e alcuni con lieve decadimento cognitivo.


I biomarcatori usati nello studio includono il nucleo della patologia MA (amiloide-beta e tau fosforilata), così come i marcatori di altre tre patologie presenti di solito nel MA: la tau totale (un marcatore di neurodegenerazione), la neurogranina (un marcatore di disfunzione sinaptica) e il neurofilamento leggero (un marcatore di danno assonale).


“Il titolo dei risultati suggerisce che, per gli anziani residenti in comunità, la tau fosforilata, la tau totale, la disfunzione sinaptica e le lesioni neuroassonali sono associati con l'atrofia correlata al MA, misurata sulla risonanza magnetica. È importante sottolineare che la tau fosforilata e le associazioni della disfunzione sinaptica sono più prominenti nelle femmine, una possibile informazione di come la biologia della malattia può essere diversa nelle donne rispetto agli uomini“, ha detto Katherine Gifford PsyD, assistente professore di neurologia, che ha co-guidato lo studio con la dottoranda Elizabeth Moore.


Secondo gli autori, l'associazione con l'atrofia correlata al MA qualifica le lesioni neuroassonali come un potenziale bersaglio terapeutico, per mitigare la neurodegenerazione e la perdita di memoria del MA.


La concentrazione di amiloide-beta non aveva alcuna associazione con l'atrofia correlata al MA, suggerendo che potrebbe non contribuire alla neurodegenerazione nelle fasi iniziali della malattia. Nemmeno l'età ha influenzato le associazioni tra biomarcatori e l'atrofia correlata al MA, e l'APOE-ε4 ha avuto solo un piccolo effetto sulle associazioni.

 

 

 


Fonte: Paul Govern in Vanderbilt University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Elizabeth Moore, Katherine Gifford, Omair Khan, Dandan Liu, Kimberly Pechman, Lealani Mae Acosta, Susan Bell, Maxim Turchan, Bennett Landman, Kaj Blennow, Henrik Zetterberg, Timothy Hohman, Angela Jefferson. Cerebrospinal fluid biomarkers of neurodegeneration, synaptic dysfunction, and axonal injury relate to atrophy in structural brain regions specific to Alzheimer's disease. Alzheimer's & Dementia, 6 May 2020, DOI

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Dose bassa quotidiana di aspirina non riduce il rischio di demenza e declino cognitivo

weekly pill box drugs

Un'aspirina al giorno a basso dosaggio non ha ridotto il rischio di demenza, di lieve deterioramento cognitivo (MCI) o di declino cognitivo negli anziani sani senza precedenti eventi cardiovascolari, secondo nuovi risultati dello studio ASPirin in Reducing Events in the Elderly (ASPREE) appena pubblicati. Questi risultati, finanziati in parte dal NIA, facevano parte di un'analisi degli esiti cognitivi secondari dell'ASPREE e sono stati pubblicati su Neurology il 25 marzo.


L'ASPREE è uno studio internazionale, randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo, che ha arruolato 19.114 anziani (16.703 in Australia e 2.411 negli USA). Lo studio è iniziato nel 2010 e ha iscritto partecipanti over-70, mentre 65 anni era l'età minima di ingresso per afro-americani e ispanici negli Stati Uniti a causa del loro elevato rischio di demenza e di malattie cardiovascolari.


Alla registrazione nello studio, i partecipanti ASPREE non dovevano avere una demenza o una disabilità fisica e dovevano essere privi di condizioni mediche che richiedono l'uso di aspirina. Sono stati seguiti per una media di 4,7 anni per determinare gli esiti. I primi risultati dello studio ASPREE, pubblicati nel 2018, hanno dimostrato che l'aspirina non prolunga la vita sana indipendente (senza demenza o disabilità fisica persistente).


Per questo studio, i ricercatori della Monash University di Melbourne, in Australia, e di Hennepin Healthcare di Minneapolis, hanno valutato l'effetto di 100 mg di aspirina una volta al giorno, in confronto al placebo, per lo sviluppo di demenza, MCI e declino cognitivo.


I partecipanti hanno ricevuto valutazioni cognitive al basale, dopo un anno e poi ogni due anni per il resto del periodo di studio. I ricercatori hanno trovato che non c'era alcuna differenza significativa tra aspirina e placebo sui tassi di demenza incidente, MCI o declino cognitivo, in uno qualsiasi di questi momenti.


I ricercatori fanno notare che, nonostante il rigore della sperimentazione clinica, ci sono alcune limitazioni. In primo luogo, i bassi tassi complessivi di demenza nella popolazione dello studio possono rendere più impegnativa l'interpretazione degli esiti di demenza. Inoltre, i partecipanti erano tutti relativamente sani al basale, senza malattia cardiovascolare precedente o altre malattie importanti. Questi fattori possono aver reso più difficile individuare gli effetti benefici dell'aspirina, se c'erano.


In un editoriale di accompagnamento, David Knopman MD e Ronald Petersen MD, professori di neurologia della Mayo Clinic, notano che gli attuali risultati di ASPREE sono in linea con i risultati iniziali dello studio che non avevano mostrato benefici dell'aspirina quotidiana a basso dosaggio sull'esito composito di morte, demenza e disabilità fisica.


Il team ASPREE continuerà a monitorare i risultati dei partecipanti nel corso del tempo, per valutare i risultati più a lungo termine, compresi gli effetti dell'aspirina sulla funzione cognitiva e la demenza. Mentre questi sforzi continuano, è importante notare che i risultati ASPREE non si applicano alle persone che prendono l'aspirina per ictus, attacco cardiaco, o altre malattie cardiovascolari. Gli anziani devono seguire il consiglio dei loro medici circa l'uso quotidiano di aspirina.

 

 

 


Fonte: National Institute om Aging (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti:

  • Joanne Ryan, Elsdon Storey, Anne Murray, Robyn Woods, Rory Wolfe, Christopher Reid, Mark Nelson, Trevor Chong, Jeff Williamson, Stephanie Ward, Jessica Lockery, Suzanne Orchard, Ruth Trevaks, Brenda Kirpach, Anne Newman, Michael Ernst, John McNeil, Raj Shah. Randomized placebo-controlled trial of the effects of aspirin on dementia and cognitive decline. Neurology. 25 Mar 2020, DOI.
  • David Knopman, Ronald Petersen. The quest for dementia prevention does not include an aspirin a day. Neurology. 25 Mar 2020,.DOI.

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Farmaci stampati in 3D: aiuto per chi prende più pillole al giorno, e potenziale salva-vita

3D printer for making polypillsStampante 3D per produrre polipillole. (Foto: autore)

Con l'invecchiamento della popolazione e l'aumento dei tassi di malattie croniche, un numero crescente di persone sta prendendo più pillole per diverse condizioni, spesso in momenti diversi della giornata. Prendere la pillola giusta al momento giusto può essere problematico e potenzialmente pericoloso, se viene commesso un errore.


È particolarmente difficile per le persone con demenza, per ovvi motivi. Per le persone sarebbe più conveniente e sicuro prendere solo una pillola al giorno, una che offre tutti i farmaci giusti, al momento giusto, nella dose giusta.


Le pillole di norma funzionano rilasciando farmaci nel corpo, quando il guscio esterno si scioglie nel sistema digestivo. Il farmaco all'interno poi entra nel flusso sanguigno. Ma una pillola progettata in modo intelligente potrebbe avere molti strati. Dopo che il primo farmaco è stato rilasciato, il guscio successivo della pillola risulta esposto, dissolvendosi a sua volta e rilasciando un farmaco diverso. Questo continuerà fino a quando tutta la pillola è sciolta.


Sarebbe possibile anche temporizzare l'erogazione di ciascun farmaco ponendo i vari medicinali in strati che si dissolvono a velocità diverse. Questo non è un futuro da sogno. Queste 'polipillole' sono già prodotte, per lo più per il diabete di tipo 2, per l'ipertensione e per i disturbi cardiaci.


Queste polipillole non sono difficili da produrre in quantità. Ma c'è un inconveniente: una polipillola con una specifica combinazione di farmaci non può aiutare sicuramente tutti i pazienti. Alcune persone potrebbero non avere bisogno di uno dei farmaci o potrebbe averne bisogno in dosi diverse di quelle di una polipillola prodotta in serie.


Produrre polipillole personalizzate attraverso le tecniche solite di produzione dei farmaci è molto costoso, in quanto servono quantità molto piccole, spesso per un solo paziente. Un modo molto più economico di fare queste polipillole è la stampa 3D, in cui strati sottili di materiale sono messi uno sopra l'altro, secondo il progetto del prodotto finale.

 

Pillole stampate

Un farmaco stampato in 3D è già stato approvato dalla US Food and Drug Administration (FDA), ma non è una polipillola. La pillola approvata dalla FDA è fatta di un farmaco solubile in acqua, ma molti farmaci non sono solubili in acqua. I farmaci devono sciogliersi rapidamente dopo essere entrati nel corpo, oppure devono essere sciolti prima, per un assorbimento efficiente. E queste limitazioni si applicano anche alle polipillole.


Abbiamo pubblicato di recente una ricerca su un tipo di materiale che è stato usato per contenere farmaci insolubili in acqua, in passato, ma non era mai stato stampato prima in 3D. Questi materiali sono chiamati 'complessi tensioattivo-polielettrolita', e sono gel composti principalmente di acqua, ma la loro chimica permette loro di trasportare farmaci che non possono essere sciolti in acqua.


I tensioattivi sono molecole con due parti: una parte ama mescolarsi con l'acqua e l'altra no. Ciò significa che i tensioattivi tendono a raggrupparsi con altre molecole dello stesso tipo quando sono posti in acqua, così che le parti che non amano l'acqua sono schermate da essa. Queste strutture possono memorizzare farmaci al loro interno.


I tensioattivi nel nostro studio avevano una carica elettrica negativa, ed i polimeri (polielettroliti) avevano una carica elettrica positiva. Così, quando tensioattivi e polielettroliti con carica opposta entrano in contatto, sono attratti l'uno all'altro per formare un 'complesso' (quindi 'complessi tensioattivo-polielettrolita'). Questo significa che lì abbiamo formato un sistema 3D di trasporto dei farmaci.


Abbiamo stampato in 3D strati alternati di polielettrolita e tensioattivi per produrre questi complessi. Questi hanno il potenziale di immagazzinare e fornire molecole di farmaco in forma di pillole. La pillola può essere trasformata in una polipillola semplicemente stampando strati differenti con farmaci differenti.

 

Non ci siamo ancora

Anche se è già stata fatta molta ricerca, questa nuova forma di somministrazione di farmaci ha ancora molta strada da fare, soprattutto in termini di approvazione regolamentare, che richiede fino a cinque anni, dopo aver superato gli studi clinici.


Forse tra cinque anni, alcuni di noi riceveranno una prescrizione per polipillole personalizzate prodotte su una stampante 3D nella nostra farmacia locale. Le persone con condizioni multiple avranno una pillola stampata in 3D al giorno invece di un programma complesso di molte pillole, o forse possono anche avere i farmaci impiantati direttamente nel corpo.

 

 

 


Fonte: Saumil Vadodaria, ricercatore di ingegneria chimica, University of Birmingham.

Pubblicato su The Conversation (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

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'Meccanismi di aggiornamento' del cervello possono creare falsi ricordi

memory fact fake

Un nuovo studio mostra che il cervello può aggiornare o ‘modificare’ i ricordi mal formati con informazioni sbagliate, causando potenzialmente confusione, disturbi d'ansia come la PTSD e, in casi estremi, falsi ricordi.


La ricerca, pubblicata su Current Biology, è una delle prime caratterizzazioni complete dei ricordi mal formati e può offrire un quadro di riferimento perché la scienza possa esplorare diversi approcci terapeutici alla paura e ai disordini della memoria e dell'ansia. Può anche avere implicazioni per l'accuratezza di alcune testimonianze.


L'autore senior prof. Bryce Vissel, del Centro Neuroscienze e Medicina Rigenerativa della University of Technology Sidney, ha detto che il suo team ha usato tecniche comportamentali, molecolari e computazionali innovative per indagare i ricordi che non sono stati formati bene, e come li tratta il cervello. Ha spiegato:

“Perché i ricordi siano utili, devono essere stati ben formati durante un evento, cioè devono riflettere accuratamente cosa è effettivamente accaduto.

“Tuttavia, nel mondo reale, tanti ricordi sono suscettibili di essere imprecisi, soprattutto in situazioni in cui l'esperienza è stata breve, improvvisa o altamente emotiva, come può accadere spesso durante un trauma.

"Ricordi imprecisi possono formarsi anche quando la memoria è codificata male, a causa potenzialmente di differenze sottili nel modo in cui ogni persona elabora il ricordo o a causa di malattie come l'Alzheimer o la demenza“.


Il primo autore dott. Raphael Zinn ha detto:

“I nostri risultati sono entusiasmanti perché dimostrano che i meccanismi di aggiornamento della memoria, che si attivano dopo il richiamo, possono affinare e migliorare i ricordi.

“Sorprendentemente, abbiamo scoperto che lo stesso processo può, in alcune circostanze, portare a un aggiornamento non corretto del ricordo. Abbiamo anche identificato un meccanismo molecolare, chiamato ricompattamento, che potrebbe mediare questo processo.

“Questo suggerisce che potremmo riuscire a puntare terapeuticamente tali meccanismi di aggiornamento per trattare i disturbi della memoria e l'ansia, dove la formazione della memoria è scadente”.


Lo studio di 6 anni mostra che lo stesso meccanismo che aggiorna i ricordi scadenti può anche distorcerli gravemente, se ciò avviene nella situazione sbagliata.


Il professor Vissel ha detto che questi risultati potrebbero essere utili per capire la fallibilità della memoria nella vita quotidiana, nei disturbi della paura e della memoria (come PTSD), e nelle situazioni in cui il richiamo preciso è fondamentale, come le testimonianze nelle aule dei tribunali:

“Anche se questi risultati provengono da studi nei topi, questa ricerca potrebbe essere applicata a molti altri animali con cervelli sviluppati, compresi i mammiferi e gli esseri umani. Essi potrebbero anche avere un legame con le demenze, dove il principale problema relativo alla memoria è un'apparente incapacità di formare nuovi ricordi accurati.

“Perché la memoria è fallibile? Il nostro studio suggerisce che quando un individuo forma un ricordo scadente, il cervello lo riattiva in una situazione simile e poi lo aggiorna.

"A volte un ricordo mal formato può essere erroneamente riattivato in una situazione simile, ma irrilevante. Il cervello può quindi aggiornare la memoria da tale situazione irrilevante, inducendo il ricordo a diventare non corretto, anziché crearne uno nuovo e completamente diverso della nuova situazione“.


Questo studio è stato guidato dalla University of Technology Sydney in collaborazione con gli scienziati Frank Krasne e Michael Fanselow della University of California di Los Angeles.

 

 

 


Fonte: University of Technology Sydney (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Raphael Zinn, Jessica Leake, Franklin B. Krasne, Laura H. Corbit, Michael S. Fanselow, Bryce Vissel. Maladaptive Properties of Context-Impoverished Memories. Current Biology, 2020, DOI

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Abbassando la pressione del sangue si riduce il rischio di demenza

Blood test

Una ricerca completata alla National University of Ireland di Galway (Irlanda) ha dimostrato che l'abbassamento della pressione sanguigna con farmaci idonei riduce del 7% il rischio di sviluppare demenza e deficit cognitivo. I risultati sono pubblicati nel Journal of American Medical Association (JAMA).


In questa revisione sistematica e meta-analisi sono stati inclusi 14 studi randomizzati e controllati, con 96.158 partecipanti totali. La riduzione della pressione arteriosa con farmaci antiipertensivi ha ridotto il rischio sia di demenza (o deterioramento cognitivo) che di declino cognitivo del 7% nell'arco di quattro anni.


Il dott. Conor Judge, primo coautore e docente di ricerca clinica nella sanità, spiega:

“Quando si considera quanto è comune la demenza nella popolazione (50 milioni di persone in tutto il mondo), il trattamento e il controllo efficace dell'ipertensione avrebbe un impatto importante sulla prevenzione della demenza. I nostri risultati sottolineano la necessità di individuare, prevenire e trattare con più efficacia l'ipertensione, azioni tuttora sub-ottimali in Irlanda.

“Sappiamo da The Irish Longitudinal Study on Aging che due terzi degli over-50 in Irlanda hanno l'ipertensione (pressione alta), la metà dei quali sono ignari della diagnosi, e un terzo non è in trattamento. Questo è un grande divario nella cura“.


Questo studio aveva lo scopo di raccogliere tutte le prove dagli studi precedenti sui farmaci di abbassamento della pressione arteriosa, e di stimare quanto si può ridurre il rischio di demenza con farmaci per la riduzione della pressione arteriosa nelle persone con diagnosi di pressione alta.


L'abbassamento della pressione sanguigna riduce il rischio di ictus e malattie cardiache. La prevenzione della demenza può ora essere aggiunta ai benefici del trattamento dell'ipertensione. È importante sottolineare che non ci sono terapie disponibili che impediscono direttamente la demenza, per cui questo studio mette in evidenza l'importanza critica della pressione arteriosa nel rischio di demenza.


La dott.ssa Michelle Canavan, consulente geriatrica al Galway University Hospital, e autrice senior del documento, ha commentato:

“La prevenzione della demenza è una priorità di salute importante. Sappiamo da ricerche precedenti che una delle principali preoccupazioni degli anziani è sviluppare la demenza. Il messaggio di questo studio è semplice: tenere sotto controllo la pressione del sangue.

"Se è alta, può essere facilmente trattata con cambiamenti dello stile di vita e con farmaci. Ci auguriamo che il nostro studio possa aumentare la consapevolezza sull'importanza del controllo della pressione per mantenere la salute del cervello, in combinazione con uno stile di vita sano".

 

 

 


Fonte: National University of Ireland Galway (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Diarmaid Hughes, Conor Judge, Robert Murphy, Elaine Loughlin, Maria Costello, William Whiteley, Jackie Bosch, Martin J. O’Donnell, Michelle Canavan. Association of Blood Pressure Lowering With Incident Dementia or Cognitive Impairment: A Systematic Review and Meta-analysis. JAMA, 19 May 2020, DOI

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Proteina ‘anti-invecchiamento' dimostra di rallentare la crescita cellulare, la chiave della longevità

old couple oil painted inan aksoyCoppia di anziani (Foto: Inan Aksoy)

Gli esseri umani vivono più a lungo rispetto al passato. Ma accanto a questi incrementi dell'aspettativa di vita c'è un aumento dell'insorgenza di malattie legate all'età come il cancro e la demenza.


Ma la comprensione della biologia dell'invecchiamento, e la conoscenza dei geni e delle proteine ​​coinvolte in questi processi, ci aiuterà a aumentare la nostra 'longevità sana' (healthspan), il tempo che le persone possono vivere in uno stato sano e produttivo, senza malattie legate all'età.


In uno studio recente, il nostro team ha identificato una nuova proteina antinvecchiamento, chiamata Gaf1. Abbiamo scoperto che la Gaf1 controlla il metabolismo delle proteine, un processo che è implicato nel processo di invecchiamento e nelle malattie. Abbiamo anche trovato che senza Gaf1, le cellule hanno una durata di vita più breve.

 

Invecchiamento e dieta

L'invecchiamento è un processo complesso che dipende sia dai geni che da fattori ambientali, come la dieta. È ampiamente noto che le diete ipocaloriche possono prolungare la durata della vita. Questo vale per vari organismi, come lievito, ratti e scimmie. Studi a breve termine suggeriscono che migliora anche la salute degli esseri umani.


Tuttavia, gli scienziati si rendono conto che in realtà potrebbe essere la quantità di nutrienti specifici, come gli amminoacidi (i mattoni costitutivi delle proteine), ad essere collegata alla longevità, piuttosto che la quantità di calorie assunte.


Le cellule rilevano la quantità di nutrienti nel loro ambiente attraverso molecole specifiche all'interno delle cellule. Una di queste molecole è l'enzima TOR (Target of Rapamycin, bersaglio della rapamicina), che rileva la quantità di aminoacidi presenti nel corpo e disponibili per le cellule.


Quando le nostre cellule hanno molti aminoacidi, l'enzima TOR aggiusta il metabolismo e istruisce le cellule a crescere producendo molte proteine. Questo processo è chiamato traduzione (o sintesi) proteica.


Ma se gli aminoacidi sono limitati, il TOR indica al corpo di restare in allerta, uno stato che gli scienziati chiamano 'risposta mite allo stress'. Ora sappiamo che questa 'risposta allo stress' fa bene alle cellule e all'organismo in generale, mentre un aumento di sintesi e ricambio proteico è dannoso. Questo perché la longevità è intimamente legata alla capacità di un organismo di affrontare efficacemente le sollecitazioni interne ed esterne. Una cellula che è 'in allerta' fa fronte meglio. Una cellula che investe nella sintesi proteica, quindi nella crescita, abbassa le difese e non può far fronte efficacemente allo stress.


Per esempio, in uno studio recente gli scienziati hanno analizzato il ricambio di proteine ​​all'interno delle cellule di animali diversi, con durata di vita da 4 a 200 anni. Hanno scoperto che gli animali che vivevano più a lungo avevano meno ricambio proteico ed esigenze energetiche all'interno delle loro cellule rispetto a quelli con longevità minore.


È il nostro DNA a portare le informazioni genetiche. I geni sono pezzi di DNA, e molti di loro sono responsabili della produzione delle proteine. Affinché una proteina sia prodotta, la cellula deve produrre una copia (chiamata mRNA) del gene corrispondente, attraverso un processo noto come trascrizione. L'mRNA guida i ribosomi delle cellule nell'ordine che gli amminoacidi devono essere collegati tra loro, producendo le proteine.


Per la sintesi proteica, oltre a richiedere mRNA e ribosomi, le cellule hanno bisogno anche di energia sotto forma di adenosina trifosfato (ATP), amminoacidi e tRNA (piccole molecole che portano gli amminoacidi ai ribosomi). La traduzione richiede molta energia per la cellula, e ognuna di esse può avere bisogno di decine di migliaia di ribosomi per tradurre le sue proteine.


Più è il cibo che ha la cellula, più è attivo dell'enzima TOR, che quindi istruisce la cellula a crescere e dividersi, richiedendo sintesi proteica e dispendio energetico. Al contrario, quando il TOR è inattivo (come avviene durante la restrizione dietetica) interrompe la sintesi, impedendo ai ribosomi esistenti di funzionare. E ferma anche la produzione di nuovi ribosomi.

 

Gaf1 e invecchiamento

Della proteina Gaf1 abbiamo scoperto di recente nuove funzioni. La Gaf1 è un fattore di trascrizione, che significa che è una proteina in grado di legarsi al DNA della cellula e attivare o reprimere geni specifici. Quando il TOR è attivo, la Gaf1 si trova nel citoplasma della cellula e non si lega al DNA. Tuttavia, quando il TOR è disattivato dalla dieta o dai farmaci, la Gaf1 può viaggiare al nucleo e legarsi al DNA.


Il nostro team ha scoperto che quando si lega al DNA, la Gaf1 blocca tutti i geni responsabili di produrre tRNA. E ferma anche altri geni necessari per la traduzione, come quelli responsabili della produzione di ribosomi. Lo fa controllando una rete di geni responsabili della fornitura di tutti i blocchi costitutivi per la produzione di proteine.


Ciò significa che la Gaf1 si assicura che la cellula smetta di mettere energia in una sintesi, impedendole di generare i componenti necessari per questo processo. Tuttavia, questo è solo temporaneo, e lo può invertire una volta che sono disponibili gli amminoacidi.


Abbiamo anche trovato che le cellule prive di Gaf1 vivono meno. Come detto, il TOR segnala alle cellule di crescere, contribuendo al loro invecchiamento. Ma quando il TOR è inibito attraverso restrizione dietetica o farmaci, la crescita si arresta e la longevità è estesa. Senza Gaf1, la crescita non viene interrotta e l'estensione osservata della longevità non avviene completamente. In altre parole, abbiamo scoperto una molecola che media alcuni degli effetti benefici della restrizione dietetica.


Anche se il nostro studio ha esaminato specificamente il lievito, esistono proteine ​​simili alla Gaf1 in molti animali, compresi gli esseri umani, e hanno dimostrato di controllare il nostro sviluppo e le cellule staminali, che sono entrambi importanti per sviluppare o meno malattie, come il cancro. È possibile che queste proteine ​​abbiano negli esseri umani la stessa funzione della Gaf1 nel lievito.


La funzione del TOR, la crescita delle cellule e la produzione di proteine ​​sono importanti nella nostra fisiologia e 'longevità sana', ma possono anche contribuire allo sviluppo di alcune malattie, come il cancro o l'Alzheimer. Il nostro studio ha dimostrato che la restrizione alimentare è controllata fino ai geni della cellula. Saperlo, ci permette di esaminare se farmaci o diete specifiche possono modificare a nostro vantaggio la funzione di questi fattori, per un possibile aumento della nostra 'longevità in salute'.

 

 

 


Fonte: Charalampos (Babis) Rallis, docente di invecchiamento cellulare, Università di Essex

Pubblicato su The Conversation (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non rappresenta necessariamente l'opinione dell'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X ma solo quella dell'autore citato come "Fonte". I siti terzi raggiungibili da eventuali collegamenti contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

L'esercizio migliora la memoria e aumenta il flusso di sangue al cervello

cerebral blood flow after 1 year of A exercise and B no exerciseFlusso di sangue al cervello di anziani a rischio di Alzheimer dopo un anno di (A) esercizio fisico aerobico e (B) semplice stretching. In bianco e giallo l'aumento del flusso nell'ippocampo, la corteccia cingolata anteriore, e in altre regioni frontali.

Gli scienziati hanno raccolto molte prove che collegano l'esercizio fisico alla salute del cervello, e qualche ricerca ha suggerito che la forma fisica può migliorare anche la memoria. Ma cosa succede durante l'esercizio fisico che attiva questi benefici?


Una nuova ricerca eseguita alla University of Texas Southwestern, che ha mappato i cambiamenti cerebrali dopo un anno di allenamenti aerobici, ha scoperto un processo potenzialmente cruciale: l'esercizio aumenta il flusso di sangue in due regioni chiave del cervello associate con la memoria.


In particolare, lo studio ha dimostrato che questo flusso di sangue può aiutare anche gli anziani con problemi di memoria a migliorare la cognizione, una scoperta che secondo gli scienziati potrebbe guidare la ricerca futura sul morbo di Alzheimer (MA).


“Forse un giorno potremo sviluppare un farmaco o una procedura che punta in modo sicuro il flusso di sangue in queste regioni del cervello”, spiega Thomas Binu PhD, ricercatore di neuroscansione della UT Southwestern. “Ma abbiamo appena cominciato a esplorare la giusta combinazione di strategie per aiutare a prevenire o ritardare i sintomi del MA. C'è molto di più da capire su cervello e invecchiamento”.

 

Flusso di sangue e memoria

Lo studio, pubblicato sul Journal of Alzheimer's Disease, ha documentato i cambiamenti della memoria a lungo termine e del flusso sanguigno cerebrale di 30 partecipanti, tutti over-60 con problemi di memoria. La metà di loro ha fatto 12 mesi di allenamento con esercizi aerobici; il resto di loro ha solo fatto stretching; entrambi i gruppi si sono impegnati per 25/30 minuti, tre volte alla settimana.


Il gruppo di esercizio ha mostrato il 47% di miglioramento nei punteggi della memoria dopo un anno, rispetto al cambiamento minimo di chi aveva fatto stretching. Le scansioni cerebrali del gruppo di esercizio, prese mentre erano a riposo all'inizio e alla fine dello studio, hanno mostrato un aumento del flusso sanguigno nella corteccia cingolata anteriore e nell'ippocampo, regioni neurali che hanno un ruolo importante nella funzione della memoria.


Altri studi avevano documentato i benefici di un programma di esercizi per gli anziani cognitivamente normali, compresa una ricerca precedente di Thomas che ha mostrato che gli atleti invecchiati hanno un flusso migliore di sangue nella corteccia rispetto agli anziani più sedentari.


Ma la nuova ricerca è significativa perché rileva miglioramenti per un periodo più lungo negli adulti con un rischio più alto di MA. “Abbiamo dimostrato che anche quando la tua memoria inizia a svanire, puoi ancora fare qualcosa al riguardo, aggiungendo esercizio aerobico al tuo stile di vita”, spiega Thomas.

 

Le evidenze aumentano

La ricerca di interventi per la demenza sta diventando sempre più pressante: più di 5 milioni di americani hanno il MA, un numero destinato a triplicare entro il 2050.


La ricerca recente ha aiutato gli scienziati a capire meglio la genesi molecolare della malattia, compresa una scoperta del 2018 avvenuta alla UT Southwestern che sta guidando gli sforzi per rilevare la condizione prima che sorgano i sintomi. Eppure i miliardi di dollari spesi per la ricerca su come prevenire o rallentare la demenza non hanno generato trattamenti provati tali da rendere utile la diagnosi precoce.


I ricercatori della UT Southwestern sono uno dei molti team in tutto il mondo che cercano di determinare se l'esercizio fisico può essere il primo di tali interventi. Stanno aumentando le evidenze che potrebbe per lo meno avere piccolo ruolo nel ritardare o ridurre il rischio di MA.


Ad esempio, uno studio 2018 ha mostrato che le persone con livelli bassi di forma fisica sperimentano un deterioramento più veloce delle fibre nervose vitali del cervello chiamate 'sostanza bianca'. Uno studio pubblicato l'anno scorso ha mostrato che l'esercizio è correlato con un deterioramento più lento dell'ippocampo.


Per quanto riguarda l'importanza del flusso di sangue, Thomas dice che potrebbe un giorno essere usato in combinazione con altre strategie per preservare la funzione cerebrale nelle persone con lieve decadimento cognitivo:

“Il flusso di sangue cerebrale è una parte del puzzle che dobbiamo continuare a completare”, dice Thomas. “Ma abbiamo visto abbastanza dati per sapere che iniziare un programma di forma fisica può solo dare benefici al cervello e al cuore per tutta la vita”.

 

 

 


Fonte: UT Southwestern Medical Center via Newswise (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Binu P. Thomas, Takashi Tarumi, Min Sheng, Benjamin Tseng, Kyle B. Womack, C. Munro Cullum, Bart Rypma, Rong Zhang, Hanzhang Lu. Brain Perfusion Change in Patients with Mild Cognitive Impairment After 12 Months of Aerobic Exercise Trainin. Journal of Alzheimer's Disease, 19 May 2020, DOI

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La forma delle proteine conta nell'Alzheimer: anche una piccola modifica ha conseguenze a lungo termine

fluorescent stained tau in neuronsLe fluorescenze sono concentrazioni di aggregati di proteina tau nel nucleo dei neuroni, una possibile causa dell'Alzheimer. Sui peptidi amiloide-beta, la modifica chimica alla lisina 16 può promuovere questi aggregati. (Fonte: Ashutosh Tiwari / Michigan Tech)

A volte le proteine ​​si piegano male. Quando ciò accade nel cervello umano, l'accumulo di proteine ​​mal ripiegate può portare a malattie neurodegenerative come l'Alzheimer, il Parkinson e la SLA.


Le proteine ​​non funzionano male, né si piegano in modo errato, di punto in bianco. C'è un delicato ecosistema di interazioni biochimiche e di ambienti, che di solito consentono loro di torcersi, dispiegarsi, ripiegarsi e fare il lavoro che si suppone debbano fare.


Tuttavia, come hanno verificato ricercatori dell'Università Tecnologica del Michigan in uno studio pubblicato su ACS Chemical Neuroscience, anche un piccolo cambiamento può provocare conseguenze a lungo termine.


Per i peptidi di amiloide-beta, considerati un importante segno distintivo del morbo di Alzheimer (MA), una modifica chimica comune a una particolare posizione sulla molecola ha un effetto farfalla che porta a errato ripiegamento, aggregazione e tossicità cellulare.

 

Acetilazione e tossicità dell'amiloide-beta

Ashutosh Tiwari, professore associato di chimica della Michigan Tech, spiega che le proteine amiloide-beta mal ripiegate tendono ad accumularsi e a formare aggregati, che possono formare fibrille filiformi o forme amorfe appallottolate.


Per capire che cosa provoca le diverse forme e valutare la loro tossicità, il gruppo di Tiwari si è rivolto all'acetilazione, una delle modificazioni chimiche più comuni subite dalle proteine, ma una delle meno studiate per la sua influenza sulla tossicità dell'amiloide-beta.


Sulle proteine ​​amiloide-beta, l'acetilazione può avvenire in due siti: lisina 16 e lisina 28. Il gruppo ha scoperto che l'acetilazione nella lisina 16 porta agli aggregati disordinati che formano strutture amorfe appiccicose ma flessibili e ha livelli alti di tossicità. Hanno anche trovato che gli aggregati maggiore formazione di radicali liberi.


“Nessuno ha fatto uno studio sistematico per mostrare che acetilando l'amiloide-beta cambia il modo di presentarsi dell'aggregato, e poi cambia le sue proprietà biofisiche e quindi la tossicità”, ha detto Tiwari. “Stiamo dicendo che la forma, la viscosità e la flessibilità della struttura delle proteine ​​aggregate possono avere un ruolo fondamentale nella tossicità cellulare e possono anche influenzare il meccanismo di tossicità”.

 

Aggregati e Alzheimer

Nel MA, questi aggregati si accumulano nella parte del cervello che colpisce la memoria. È una malattia che secondo l'Alzheimer's Association è la sesta causa di morte negli Stati Uniti e costerà alla nazione di circa $ 305 miliardi di dollari nel 2020. Tiwari dice che ciò che dobbiamo veramente capire della malattia è che non esiste una sola causa, nessun singolo grilletto, e probabilmente nessuna pallottola d'argento, a causa della chimica coinvolta.


“Questo è il modo in cui un sottile cambiamento in una singola posizione può influenzare l'aggregazione di un'intera proteina”, ha detto Tiwari, aggiungendo che l'effetto di acetilazione sulla Tau, un'altra aggregazione proteica, è stato di gran lunga più studiato dell'amiloide-beta. Inoltre, molti ricercatori continuano a pensare che una proteina mal ripiegata deve apparire in un certo modo per diventare problematica, e che le altre forme mal ripiegate sono un problema meno importante.


Tiwari è d'accordo che alcune delle modifiche delle proteine ​​sono sottili, e paragona il distinguere le differenze ed i loro effetti ai pneumatici da neve. I pneumatici da neve hanno battistrada più profondi e un materiale più flessibile per gestire le strade invernali, ma è difficile notare quelle caratteristiche a velocità autostradale. Come tipi diversi di pneumatici, le forme di proteine ​​possono apparire indistinguibili a distanza.


“Questo non è qualcosa che può essere visto da lontano, è una proprietà da toccare”, ha detto Tiwari. “Dobbiamo interrogare queste proprietà. Dobbiamo esaminare queste strutture più a fondo, sia nella morfologia che in prospettiva biofisica”.


Quando lo faremo, potremo comprendere meglio la complessità delle proteine ​​mal ripiegate e la tossicità dell'amiloide-beta che possono causare malattie neurodegenerative come l'Alzheimer.

 

 

 


Fonte: Michigan Technological University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Rashmi Adhikari, Mu Yang, Nabanita Saikia, Colina Dutta, Wafa Alharbi, Zhiying Shan, Ravindra Pandey, Ashutosh Tiwari. Acetylation of Aβ42 at Lysine 16 Disrupts Amyloid Formation. ACS Chemical Neuroscience, 24 Mar 2020, DOI

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Ovariectomia può ridurre la funzione cognitiva e portare all'Alzheimer nelle donne

mighty hormones

Caratterizzato da un accumulo di placche amiloidi nel cervello, il morbo di Alzheimer (MA) è una malattia irreversibile che porta alla perdita di memoria e a un calo della funzione cognitiva. Anche se le sue cause non sono pienamente comprese, gli scienziati ritengono che genetica, stile di vita e fattori ambientali siano coinvolti nello sviluppo della malattia.


Ora, dei ricercatori dell'Università del Missouri hanno scoperto che il declino degli ormoni riproduttivi dovuti alla rimozione dell'ovaio, che è un modello della menopausa, può ridurre la funzione cognitiva e avere un ruolo nello sviluppo del MA nelle donne. I risultati potrebbero aiutare a spiegare perché le donne costituiscono quasi i due terzi delle persone con MA negli Stati Uniti, anche se il genere è solo uno dei molti fattori che contribuiscono.


Yuksel e Cansu Agca, ricercatori della MU, hanno usato come modelli di MA dei topi con menopausa indotta chirurgicamente. Dopo aver posizionato i topi in un labirinto speciale progettato per testare il loro comportamento, hanno scoperto che i topi con menopausa indotta mostrano una riduzione della memoria e dell'apprendimento, segno di declino della funzione cognitiva.


“Volevamo vedere l'impatto di vari interventi, come la rimozione dell'ormone della menopausa, sul potenziale di sviluppo del MA”, ha detto Yuksel Agca, professore associato di patologia veterinaria. “Questi modelli animali possono essere utili per test futuri, per esaminare l'impatto di una serie di altri fattori, come alcol, fumo, dieta, esercizio fisico, ipertensione o lesioni cerebrali traumatiche precedenti”.


Anche se attualmente per il MA non esiste una cura, studiare come la malattia correlata all'età progredisce negli animali e nel tempo può aiutare a informare meglio lo sviluppo di farmaci terapeutici per gli esseri umani, come la terapia ormonale sostitutiva. Anche le scelte di stile di vita sono utili per diminuire il rischio di MA.


“Anche se alcune persone sono geneticamente predisposte, o hanno maggiore probabilità, di sviluppare il MA, evitare le cattive abitudini, come una dieta malsana o la mancanza di esercizio fisico, può aiutare a ridurre i rischi”, ha detto la prima autrice Cansu Agca. “È una malattia complessa da capire perché tutti noi abbiamo varianti nei nostri geni, e ognuno di noi risponde in modo diverso alle scelte di vita e ai fattori ambientali, ma questa ricerca può aiutarci a capire quali fattori possono potenzialmente contribuire al rischio di MA, o ad aumentarlo”.

 

 

 


Fonte: University of Missouri (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Cansu Agca, Diana Klakotskaia, Edward Stopa, Todd Schachtman, Yuksel Agca. Ovariectomy Influences Cognition and Markers of Alzheimer’s Disease. Journal of Alzheimer’s Disease, 21 Jan 2020, DOI

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Mantenere la salute del cuore può proteggere dal declino cognitivo

brain and heart

Le persone con un rischio più alto di sviluppare malattie cardiovascolari hanno un maggiore declino cognitivo, compreso un aumento dei marcatori tipici del morbo di Alzheimer, il che suggerisce che il monitoraggio e il controllo delle malattie cardiache possono essere cruciali per mantenere e migliorare la salute cognitiva nel corso della vita, secondo una ricerca pubblicata oggi nel Journal of American College of Cardiology.


La demenza è una sfida di salute pubblica, con 50 milioni di persone colpite nel 2017 e una previsione dell'Organizzazione Mondiale della Sanità di 82 milioni di persone entro il 2030. Non c'è attualmente un trattamento efficace per la demenza, per cui identificare i fattori di rischio modificabili che potrebbero ritardare o prevenire la sua insorgenza stanno diventando più prominenti.


Studi precedenti avevano segnalato che i fattori di rischio delle malattie cardiovascolari sono legati ai volumi minori di regioni specifiche del cervello, come la materia bianca, quella grigia e l'ippocampo, ma i risultati erano contraddittori.


I ricercatori di questo studio hanno cercato di confrontare i 'punteggi generali di rischio cardiovascolare dello studio Framingham' (FGCRS), che incorporano informazioni demografiche nei fattori di rischio cardiovascolare tradizionali, per valutare il rischio futuro di declino a lungo termine dell'individuo, della funzione cognitiva globale e specifica per dominio.


I ricercatori hanno seguito per 21 anni 1.588 partecipanti privi di demenza del Rush Memory and Aging Project, con età media di 79,5 anni. Il loro FGCRS è stato valutato al basale e classificato nei gruppi basso, medio e alto in base al rischio di malattie cardiache.


Per ogni partecipante, hanno valutato ogni anno la memoria episodica (per gli eventi di tutti i giorni), la memoria semantica (a lungo termine), la memoria di lavoro (a breve termine), la capacità visuo-spaziale (identificare le relazioni visive e spaziali tra gli oggetti) e la velocità percettiva (confrontare accuratamente e completamente lettere, numeri, oggetti, immagini o modelli), con 19 test, per ottenere un punteggio composito.


Alla fine del periodo di studio, i ricercatori hanno scoperto che avere un onere più elevato di rischio cardiovascolare si associa con un declino più veloce nella memoria episodica, nella memoria di lavoro e nella velocità di percezione. I ricercatori hanno visto anche i dati di risonanza magnetica di un sottogruppo di pazienti e hanno rilevato che il FGCRS più elevato è associato a un volume minore dell'ippocampo, della materia grigia corticale e del cervello totale.


Riduzioni dell'ippocampo e della materia grigia sono marcatori tipici della neurodegenerazione correlata alla demenza di Alzheimer. La risonanza magnetica ha anche mostrato un volume maggiore di iperintensità della sostanza bianca, macchie bianche sul cervello che inducono un'area a declinare nella funzionalità.


La memoria episodica e quella di lavoro erano legate al volume dell'ippocampo, ma la velocità di percezione era associata con l'iperintensità della materia bianca nello studio, dimostrando che i risultati dei test di memoria e la risonanza magnetica erano complementari.


“In assenza di trattamenti efficaci per la demenza, dobbiamo monitorare e controllare l'onere del rischio cardiovascolare come modo per mantenere la salute cognitiva del paziente quando invecchia”, ha detto Weili Xu PhD, della Tianjin Medical University in Cina. “Dato il progressivo aumento del numero dei casi di demenza in tutto il mondo, i nostri risultati hanno rilevanza sia clinica sia per la sanità pubblica”.


I limiti dello studio comprendono che i partecipanti erano volontari della comunità, una possibile limitazione alla generalizzabilità dei risultati, e che i partecipanti erano generalmente ben istruiti e con prestazioni relativamente buone nei test cognitivi, per cui l'associazione osservata potrebbe essere una sottostima.

 

 

 


Fonte: American College of Cardiology (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Ruixue Song, Hui Xu, Christina S. Dintica, Kuan-Yu Pan, Xiuying Qi, Aron Buchman, David Bennett, Weili Xu. Associations Between Cardiovascular Risk, Structural Brain Changes, and Cognitive Decline. J Am College Cardiol, 18 May 2020, DOI

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GPS nel cervello: navigare nella relazione tra cervello e comportamento

1890 bacon travelers pocket map of londonBacon Traveler's Pocket Map of London 1890 (Fonte: Wikimedia Commons)

Immagina di essere un tassista prima che automobili e telefonini avessero un sistema GPS: una passeggera entra nella tuo taxi e ti chiede di portarla a un ristorante. Magari non sa l'indirizzo stradale, i punti di riferimento associati, e nemmeno la zona della città in cui si trova il ristorante. Trovare il ristorante e il percorso migliore per arrivarci sarebbe stato il tuo lavoro. Avresti dovuto essere un navigatore esperto.


Per diventare tassista a Londra devi diventare un GPS umano. Ottenere una licenza richiede di superare un test di 5 stadi minacciosamente chiamato 'The Knowledge' (la conoscenza). Padroneggiare 'The Knowledge' richiede anni e comporta l'apprendimento di 320 percorsi tra vari punti di riferimento, nella vastità di Londra, le cui strade possono essere descritte abbastanza, o non adeguatamente, come complesso.


La conoscenza di Londra dei tassisti è così profonda che l'esistenza stessa delle loro competenze suggerisce che è possibile per gli esseri umani costruire ciò che gli scienziati chiamano 'mappa cognitiva', una rappresentazione mentale dello spazio usata per calcolare la distanza, le indicazioni stradali e i percorsi tra i luoghi.


Almeno dal 1970, quando O'Keefe e Nadel hanno pubblicato il trattato 'L'ippocampo come una mappa cognitiva', gli scienziati hanno ipotizzato che noi generiamo rappresentazioni simili a mappe in una zona del cervello chiamata ippocampo. Le prove a sostegno di questa idea sono venute da studi su roditori che mostrano che dei neuroni nell'ippocampo 'sparano' quando i topi sono in certi luoghi di un recinto.


I tassisti di Londra hanno fornito una finestra unica sul modo in cui il cervello potrebbe acquisire e usare le conoscenze dello spazio. Le scansioni a risonanza magnetica (MRI) del cervello dei tassisti mostrano che, rispetto ai risultati prima della formazione in 'The Knowledge', queste persone hanno un ippocampo posteriore più grande. Questi dati supportano l'ipotesi che un navigatore esperto impegna più spesso e più profondamente il suo ippocampo, portandolo a diventare più grande.


Come navigatori, la maggior parte di noi non può nemmeno avvicinare l'abilità dei tassisti di Londra. Ma i navigatori di tutti i giorni comunque hanno una accuratezza molto variabile nella loro rappresentazione dello spazio. Alcune persone sono molto abili a costruire rappresentazioni di tipo mappa (Weisberg e Newcombe, 2018).


A causa delle osservazioni neuroanatomiche sui tassisti di Londra, ci siamo chiesti se le variazioni normali della capacità di navigazione sono correlate con il volume ippocampale. Abbiamo testato questa idea usando un ambiente virtuale modellato su un vero e proprio campus universitario. (Se hai un computer abbastanza veloce, puoi provarlo qui).


In questo ambiente virtuale, che noi chiamiamo Virtual Silcton, i nostri navigatori di tutti i giorni hanno viaggiato lungo due percorsi separati, imparando allo stesso tempo i nomi e le posizioni di otto edifici. Poi hanno imparato due percorsi che collegano i primi due percorsi, fornendo informazioni spaziali su come si possono integrare i primi due percorsi.


Le persone padroneggiano in modo diverso questo ambiente. Nel nostro campione di partecipanti, volevamo sapere se il volume ippocampale era correlato con l'accuratezza delle mappe cognitive del navigatore. Non abbiamo trovato alcuna correlazione tra volume dell'ippocampo e precisione di navigazione.


Che cosa ne facciamo di queste osservazioni? Una possibilità è che il volume dell'ippocampo rifletta le conseguenze dell'immagazzinamento di informazioni, piuttosto che il potenziale di calcolo. In altre parole, l'ippocampo è come un muscolo che risponde all'esercizio vigoroso. I tassisti di Londra hanno fatto l'esercizio pesante richiesto per far crescere il loro ippocampo. I navigatori buoni, ma non esperti, sono qualitativamente diversi: anche se possono costruire una mappa cognitiva, non lo fanno in modo abbastanza intensivo da produrre un cambiamento nel loro volume ippocampale.


Coerentemente con questa interpretazione, i pazienti di Alzheimer e le persone con danni all'ippocampo hanno problemi con la navigazione. Senza l'ippocampo, questi pazienti non hanno nemmeno i muscoli da esercitare, e quindi non sono in grado di costruire mappe cognitive.


Sin dai tentativi di Franz Gall con la frenologia, i neuroscienziati cognitivi hanno cercato di associare la struttura neurale con la funzione. Ora siamo più avanti rispetto a pensare che le irregolarità superficiali del cranio siano legate alle capacità cognitive o ai tratti della personalità. Ma qual è il correlato fisico delle competenze nel cervello? Almeno nel caso della navigazione spaziale, la risposta non è semplice.


La stessa tecnologia che ci permette di navigare senza problemi in qualsiasi parte del mondo, coinvolgendo a malapena il nostro GPS interno, potrebbe avere implicazioni per il futuro sviluppo delle capacità di navigazione. Nell'età moderna, perdere il dispositivo GPS potrebbe essere l'equivalente di danneggiare il nostro ippocampo.

 

 

 


Fonte: Anjan Chatterjee MD/FAAN (prof. di neurologia e psicologia alla University of Pennsylvania) e Steve Weisberg PhD.

Pubblicato su Psychology Today (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Referenze: Steven Weisberg, Nora Newcombe, Anjan Chatterjee. Everyday taxi drivers: Do better navigators have larger hippocampi? Cortex, 7 Feb 2019, DOI

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MicroRNA: ‘spazzatura’ genetica con enorme potenziale contro cancro e demenza

microRna

Solo l'1,1% dei quasi 3 miliardi di molecole che compongono il nostro genoma in realtà forniscono istruzioni genetiche. Quando gli scienziati hanno elaborato inizialmente la sequenza di lettere nel nostro genoma, hanno stimato che ben il 24% di esso era spazzatura inutile. (Il resto comprendeva duplicazioni e pezzetti tra i geni senza una funzione conosciuta).


Ma da allora gli scienziati hanno abbinato alcune di queste parti sottostimate del nostro genoma, conosciute come microRNA, allo sviluppo di malattie come il cancro e la demenza. Questo dipende dalla loro capacità di impedire alle nostre istruzioni genetiche di entrare in azione. E ora, i ricercatori stanno trovando dei modi per usare queste microRNA per diagnosticare, monitorare e anche trattare queste malattie.


Le microRNA sono piccole sequenze di molecole che sono vitali per il nostro sviluppo, crescita e sopravvivenza. Ogni microRNA può regolare molte migliaia di geni. Si pensa che ci siano 2.300 microRNA identificate nel genoma umano, che regolano fino a un terzo dei geni umani.


Ogni microRNA umana grezza comprende 83 nucleotidi, che sono le molecole costitutive del materiale genetico. Ciò significa che potenzialmente abbiamo 191.000 nucleotidi su 3 miliardi in grado di controllare il modo in cui lavorano i nostri geni.


Micro in dimensione ma potenti in forza, le microRNA possono impedire ai geni di usare le loro istruzioni per produrre nuove molecole proteiche, bloccando e vincolando dei codici genetici rilevanti. Nel caso del morbo di Alzheimer (MA), la malattia che sta dietro alla maggior parte dei casi di demenza, le microRNA sono coinvolte nella costruzione dei grovigli appiccicosi di proteine ​​che si accumulano nel cervello.


Nel cancro, alcune microRNA sono soppressori tumorali. Quindi, se le microRNA perdono la loro funzione, può partire lo sviluppo di cellule cancerose.

 

Bersagli biologici

Una volta che sappiamo che le microRNA sono coinvolte nello sviluppo di una malattia, possiamo cominciare a cercarle come marcatore biologico che la condizione è presente in un paziente. Alcune microRNA hanno dimostrato di agire come segno della presenza e anche dell'aggressività del tumore. Altre microRNA hanno dimostrato di essere firme di diverse malattie cardiache e di insufficienza cardiaca.


Le microRNA indicano la malattia meglio della maggior parte di altre molecole correlate, perché sono così piccole da non rimanere intrappolate in regioni inaccessibili del corpo, come il cervello. Al contrario si possono trovare ben conservate in campioni di sangue, urina o tessuti corporei.


Ma poiché sono molecole relativamente brevi e si degradano rapidamente, le microRNA possono essere difficili da individuare. Una soluzione in sviluppo è l'uso di molecole biosensori, che emanano un segnale fluorescente una volta che si legano con una microRNA.


I ricercatori stanno ora sperimentando una serie di biomarcatori di microRNA come potenziali metodi clinici per la diagnosi delle malattie. Per esempio, uno studio condotto in Cina ha lo scopo di rilevare le prime fasi del MA usando campioni di sangue di pazienti con lieve decadimento cognitivo (problemi con la memoria e il pensiero).


Ma gli scienziati stanno cominciando a tentare di trattare malattie puntando le microRNA o usando le stesse microRNA come una forma di trattamento. Ad esempio, alcuni tipi di cancro potrebbero essere trattati bloccando alcune microRNA coinvolte nella progressione dei tumori o sostituendo le microRNA mancanti che aiutano a prevenire i tumori. Un recente esperimento appena iniziato del Gemfibrozil (Lopid), un farmaco per abbassare il colesterolo, sta esaminando se può modificare il modo in cui le microRNA-107 lavorano nei malati di MA e prevenire l'ulteriore deterioramento cognitivo.


C'è molta ricerca in corso in questo settore. Nel 2018 sono stati pubblicati quasi 3.500 studi sul potenziale delle microRNA nei trattamenti. Ma ci sono anche sfide importanti da superare, soprattutto come si possono fornire al corpo le microRNA, che sono molecole abbastanza instabili. Una soluzione può essere usare microRNA modificate o sintetiche.


Il primo trattamento che punta un altro tipo di RNA, noto come RNA a piccola interferenza, è stato approvato nel 2018 negli Stati Uniti. Questo farmaco (patisiran / Onpattro), collega e degrada una molecola di RNA legata ad una rara forma di malattia nervosa.


Quindi c'è ora molta speranza che potremo presto vedere trattamenti con microRNA. Sono così tanti in sviluppo, che nei prossimi anni probabilmente vedremo una corsa esponenziale a nuovi usi per questa presunta 'spazzatura' genetica.

 

 

 


Fonte: Alice Godden, dottoranda in biologia all'Università di East Anglia

Pubblicato su The Conversation (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

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