Microglia (marrone) attorno a un neurone con grovigli tau all'interno.

Ricercatori dell'Università della Virginia (UVA) hanno rivelato un ruolo vitale, ma finora sconosciuto, delle cellule immunitarie che proteggono il cervello da malattie e lesioni: le cellule, chiamate microglia, aiutano anche a regolare il flusso sanguigno e a mantenere i vasi sanguigni critici del cervello.

Oltre a rivelare un nuovo aspetto della biologia umana, i risultati possono rivelarsi importanti nel declino cognitivo, nella demenza e nell'ictus, tra le altre condizioni legate alle malattie dei piccoli vasi capillari nel cervello, dicono i ricercatori.

"Il funzionamento preciso dei vasi sanguigni è fondamentale per adattarsi alle esigenze estreme di energia del cervello e mantenere normale la funzione cerebrale", ha dichiarato Ukpong B. Eyo del Dipartimento di Neuroscienza dell'UVA, del Brain Institute e del Center for Brain Immunology and Glia (BIG). "Questi risultati suggeriscono ruoli precedentemente sconosciuti di queste cellule cerebrali nel corretto mantenimento della distribuzione di sangue al cervello e forniscono nuove opportunità di intervenire in contesti in cui la perfusione del sangue al cervello è compromessa".

Il ruolo delle microglia

Gli scienziati sanno che le microglia hanno molti ruoli importanti nel cervello. Ad esempio, le cellule pattugliano la barriera emato-encefalica naturale che protegge l'organo da germi dannosi presenti nel flusso sanguigno. Le microglia facilitano anche la formazione della complessa rete di vasi sanguigni del cervello durante lo sviluppo.

E sono note per essere importanti in molte malattie. Nel morbo di Alzheimer (MA), ad esempio, un lavoro recente suggerisce che la perdita delle cellule immunitarie aumenta l'accumulo di placca dannosa nel cervello.

Gli scienziati non sono sicuri, tuttavia, di quale ruolo abbiano le microglia nel mantenimento dei vasi sanguigni in un cervello normale e sano. La nuova ricerca di Eyo e dei suoi colleghi rivela che le cellule sono il personale di supporto cruciale, accudendo i capillari e persino regolando il flusso sanguigno.

I ricercatori dell'UVA hanno identificato che le microglia si associano con i capillari del cervello, hanno determinato cosa fanno lì le cellule immunitarie e hanno rivelato ciò che controlla tali interazioni. Tra le più importanti responsabilità delle cellule c'è il contributo alla regolazione del diametro dei capillari e probabilmente la limitazione o l'aumento del flusso sanguigno secondo necessità.

"I ricercatori studiano queste cellule nel cervello vivente da oltre due decenni, ma questa è la prima volta che siamo in grado di avere un'idea di questi meccanismi di interazione microglia-vasi capillari", ha detto Eyo, un grande esperto delle microglia. "È entusiasmante essere il primo a fare queste scoperte qui all'UVA".

I ricercatori ritengono che i loro nuovi risultati possano avere implicazioni significative per le malattie che influenzano i capillari del cervello. Si ritiene che queste condizioni contribuiscano agli ictus, al MA, alla perdita di equilibrio e al declino mentale, tra gli altri gravi problemi di salute.

"Attualmente stiamo espandendo questa ricerca sul contesto del MA nei roditori per indagare se il fenomeno innovativo è alterato nei topi modello della malattia e determinare se possiamo puntare i meccanismi che abbiamo scoperto per migliorare i deficit noti nel flusso sanguigno in tale topo modello di MA", ha detto Eyo. "La nostra speranza è che queste scoperte di laboratorio possano tradursi in nuove terapie cliniche per migliorare gli esiti dei pazienti".