Un team di ricerca multisito dell'Università della California di Irvine, dell'Università del Wisconsin di Madison e della Wake Forest University ha scoperto che l'infiammazione cerebrale può collegare il rischio di morbo di Alzheimer (MA) con i disturbi del sonno, prefigurando un aiuto per il rilevamento e la prevenzione precoce, identificando nuovi obiettivi di trattamento nelle fasi precliniche.

L'infiammazione cerebrale, i disturbi del sonno e le onde cerebrali interrotte sono state tutte associate al MA, ma fino ad ora le interazioni tra loro non erano state studiate. Questo nuovo studio, pubblicato su Sleep, voleva capire se l'infiammazione ha un qualche effetto su delle onde cerebrali specifiche chiamate 'picchi (o fusi) rapidi del sonno' (fast sleep spindles), che hanno dimostrato di promuovere la conservazione della memoria a lungo termine.

"I nostri risultati indicano che l'aumento dell'infiammazione cerebrale dell'età ha un effetto a valle sulle proteine ​​tau legate al MA e sull'integrità sinaptica neuronale. Ciò si traduce in deficit della capacità del cervello di generare picchi rapidi del sonno, contribuendo al deterioramento della memoria legato all'età negli anziani. Scoprire questi meccanismi è un passo importante nell'identificare le persone a rischio il più presto possibile e sviluppare interventi mirati", ha affermato Bryce Mander PhD, assistente professore di psichiatria e comportamento umano dell'UCI e primo autore dello studio.

Invecchiando, aumenta l'attivazione cronica delle cellule immunitarie del cervello, chiamate 'cellule gliali', alzando la produzione di proteine amiloide-beta (Aβ) e tau, i tratti distintivi del MA. I disturbi del sonno sono stati collegati in modo indipendente alla patologia del MA nel cervello e studi hanno anche indicato un'associazione tra disturbo del sonno e infiammazione.

Picchi rapidi del sonno interrotti selettivamente sono stati individuati nell'invecchiamento normale e nelle fasi precliniche del MA, ma non era ancora chiara la loro causa e cosa significa per la compromissione della memoria negli anziani a rischio.

Per lo studio, sono stati esaminati all'Università del Wisconsin di Madison 58 adulti cognitivamente intatti da 50 a 70 anni, tutti con una storia genitoriale di MA o portatori di un fattore di rischio genetico per la malattia, ma nessuno di loro aveva placche di Aβ o grovigli neurofibrillari di tau. È stato registrato il loro sonno notturno con l'elettroencefalografia ad alta densità, per mappare l'espressione delle onde cerebrali durante il sonno ed è stata valutata la ritenzione della memoria durante la notte.

I partecipanti hanno anche subito un prelievo lombare per esaminare nel fluido cerebrospinale i biomarcatori di infiammazione del sistema nervoso centrale, le proteine ​​Aβ e tau e l'integrità neuronale. Sono stati utilizzati test statistici per valutare se l'effetto dell'età sui picchi rapidi di sonno era mediato dalle proteine ​​correlate al MA.

I ricercatori hanno scoperto che l'attivazione di due tipi di cellule gliali (microglia e astrociti, che innescano l'infiammazione cerebrale) era associata all'espressione interrotta dei picchi rapidi del sonno. Il fatto che queste relazioni siano state identificate nelle persone senza alcun accumulo di placche Aβ o di grovigli neurofibrillari indica che i deficit del sonno e l'infiammazione potrebbero essere tra i primi segnali di avvertimento del MA.

"Non sappiamo ancora se qualche partecipante a questo studio svilupperà la demenza del MA, ma uno dei motivi per cui i nostri studi iscrivono individui di mezza età, è che possiamo potenzialmente rilevare i problemi prima che le persone sviluppino i sintomi della malattia", ha affermato la coautrice Barbara Bendlin PhD, prof.ssa di medicina dell'Università del Wisconsin di Madison.

"Questi risultati mostrano che gli effetti dell'infiammazione cerebrale sui picchi del sonno e sulla memoria si verificano attraverso i loro effetti sull'attività neuronale e sulle proteine ​​correlate al MA e sono evidenti anche prima della positività patologica", ha affermato la dott.ssa Ruth Benca, coautrice senior dello studio, prof.ssa e preside di psichiatria e medicina comportamentale della Wake Forest. "Ciò offre un bersaglio terapeutico promettente per fermare il declino cognitivo associato all'invecchiamento e al MA".