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I risultati di uno studio possono spiegare perché le donne hanno un rischio più elevato.

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Il declino dei livelli ematici di due molecole presenti naturalmente nel corpo segue da vicino il peggioramento del morbo di Alzheimer (MA), in particolare nelle donne. Si è scoperto che i livelli scendono gradualmente, dalle donne senza segni di problemi di memoria, disorientamento e rallentamento del pensiero, a quelle che hanno i primi segni di lieve compromissione cognitiva.

I cali erano più importanti nelle donne nelle fasi moderate o gravi della malattia, mentre negli uomini era evidente in una sola molecola, rivelando una differenza specifica della malattia tra i sessi. Il nuovo studio, guidato dai neuroscienziati della New York University, in collaborazione con colleghi di Stati Uniti e Brasile, ha dimostrato che i livelli ematici della proteina acetil-L-carnitina erano più bassi sia nelle donne che negli uomini con lieve compromissione cognitiva e MA.

Livelli ematici di carnitina libera, il principale sottoprodotto dell'acetil-L-carnitina nelle reazioni essenziali per la funzione cerebrale, sono diminuiti costantemente nelle donne in proporzione alla gravità del loro declino cognitivo. Negli uomini, sono stati osservati cali significativi solo nell'acetil-L-carnitina, non nella carnitina libera.

I risultati dello studio, pubblicato su Molecular Psychiatry, suggeriscono che il calo di queste due sostanze chimiche del cervello potrebbe indicare la presenza e il grado di MA e che questa differenza potrebbe offrire una spiegazione sul perché le donne hanno un rischio maggiore di malattia degli uomini.

Ulteriori test al computer hanno mostrato che nei partecipanti allo studio i livelli ematici di acetil-L-carnitina e carnitina libera erano allineati in proporzione diretta all'aumento dell'amiloide-beta (Aβ) e ai livelli di grovigli tau, considerati da tempo marcatori di gravità progressiva del MA. In effetti, l'accuratezza del team di ricerca nella diagnosi della gravità del MA è aumentata da oltre l'80% usando i livelli di Aβ e grovigli tau raccolti dal liquido cerebrospinale oppure dalle due molecole di sangue, al 93% usando entrambi.

"I nostri risultati offrono le prove più forti trovate finora che il calo dei livelli ematici di acetil-L-carnitina e carnitina libera potrebbe essere biomarcatore del sangue per identificare coloro che hanno il MA e potenzialmente coloro con il rischio più alto di sviluppo iniziale di demenza", ha affermato la prima autrice dello studio Betty Bigio PhD, prof.ssa assistente di ricerca nel Dipartimento di Psichiatria della NYU, nonché affiliata al Nathan Kline Institute for Psychiatric Research. "I risultati potrebbero anche spiegare le differenze di sesso nel MA, con più donne che uomini che hanno demenza".

“Poiché il declino dell'acetil-L-carnitina e della carnitina libera ha seguito da vicino la gravità del MA, le vie molecolari coinvolte nella loro produzione offrono altri possibili bersagli terapeutici per ottenere la causa alla radice della malattia e potenzialmente intervenire prima che si verifichi un danno cerebrale permanente", ha dichiarato l'autrice senior Carla Nasca PhD, prof.ssa associata nel Dipartimento di Psichiatria e nel Dipartimento di Neuroscienze e Fisiologia della NYU, affiliata al Nathan Kline Institute for Psychiatric Research.

Lo studio ha coinvolto i dati di 2 gruppi separati di uomini e donne in Brasile e California, ai quali i ricercatori hanno misurato i livelli ematici delle due molecole. Sono stati coinvolti in totale 93 volontari con diagnosi di compromissione cognitiva a vari gradi, insieme a 32 uomini e donne cognitivamente sani di età, peso e istruzione simili. I risultati nel gruppo californiano sono stati usati per confermare ciò che è stato trovato nel gruppo brasiliano.

Per il seguito, la dott.ssa Nasca afferma che sono necessarie ulteriori ricerche sulle fonti alla radice dell'acetil-L-carnitina e dei percorsi molecolari che controllano la sua produzione e monitorare il modo in cui la molecola colpisce la chimica del cervello, poiché è contenuta nei depositi di vescicole cerebrali rilasciate nel sangue. L'obiettivo della squadra è definire altri biomarcatori nel cervello che monitorano più precisamente la progressione del MA.

La dott.ssa Nasca afferma che se ulteriori studi confermeranno i loro ultimi risultati, si potrebbe usare la ricerca del team per sviluppare un esame del sangue per la demenza e per monitorare la progressione del MA in modo più facile e non invasivo. Attualmente, la ricerca di biomarcatori di progressione della malattia può comportare prelievi spinali in serie che pongono rischi di dolore e infezione.

Un esame del sangue potrebbe anche essere utile per supportare o aggiungere una misura quantitativa più obiettiva della gravità della malattia rispetto ai questionari esistenti che mettono alla prova la memoria o le capacità di pensiero. Un esame del sangue, afferma la dott.ssa Nasca, potrebbe anche aiutare a prevedere l'efficacia o meno di potenziali nuovi trattamenti farmacologici progettati per ritardare o prevenire l'insorgenza del MA.

Sia l'acetil-L-carnitina che la carnitina libera sono essenziali per una funzione cerebrale sana e per regolare il metabolismo dell'energia cellulare. La ricerca passata del team della dott.ssa Nasca ha mostrato che l'acetil-L-carnitina trasporta anche molecole dai mitocondri di una cellula al suo nucleo di controllo, permettendo ai geni di aprirsi e attivarsi.

Questa azione di spola è fondamentale per regolare i geni che producono il neurotrasmettitore glutammato, un'altra sostanza chimica coinvolta nella maggior parte delle attività cerebrali, inclusa la riparazione delle cellule nervose (plasticità). Ciò è importante nella regione del cervello dell'ippocampo, che aiuta a regolare la memoria e dove sappiamo che avviene il danno iniziale del MA.

La dott.ssa Nasca afferma che livelli eccessivi di glutammato sono legati anche ai disturbi dell'umore e ai gravi casi di depressione nell'uomo, disturbi strettamente legati al MA. Il suo team ha anche collegato carenze nell'acetil-L-carnitina, ma non alla carnitina libera, alla depressione e al trauma infantile. Sono previste ulteriori indagini su come prevenire la progressione della depressione nel MA.