Ricerche

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Molti dei trattamenti perseguiti oggi per proteggere dal morbo di Alzheimer (MA) sono concentrati su placche amiloidi e grovigli di tau che si accumulano nel cervello, ma una nuova ricerca eseguita al Mass General Brigham di Boston e alla Washington University di St. Louis indica un approccio innovativo, e nobile: l'uso del gas xeno.

Lo studio ha scoperto che l'inalazione di xeno ha soppresso la neuroinfiammazione, ha ridotto l'atrofia cerebrale e aumentato gli stati neuronali protettivi nei topi modello di MA. I risultati sono pubblicati su Science Translational Medicine e uno studio clinico di fase 1 sul trattamento in volontari sani inizierà tra breve.

"È una scoperta molto innovativa che dimostra che la semplice inalazione di un gas inerte può avere un effetto neuroprotettivo molto profondo", ha affermato l'autore senior Oleg Butovsky PhD, del Brigham and Women's Hospital (BWH). "Uno dei principali limiti nel campo della ricerca e del trattamento del MA è che è estremamente difficile progettare farmaci che possono superare la barriera emato-encefalica, ma lo xeno lo fa. Non vediamo l'ora di testare questo nuovo approccio negli umani".

"È entusiasmante che lo xeno abbia avuto effetti protettivi in entrambi i gruppi di animali che modellano diversi aspetti del MA, la patologia amiloide in uno e la patologia tau nell'altro", ha detto David M. Holzman MD, della Washington University di St. Louis.

Le cause del MA non sono completamente chiare; al momento non esiste una cura e sono disperatamente necessari trattamenti più efficaci. Il MA, caratterizzato da accumuli di proteine ​​nel cervello, che includono tau e amiloide, interrompe la comunicazione delle cellule nervose e provoca anomalie cerebrali progressive che portano a danni neuronali e infine alla morte.

Le microglia, le cellule immunitarie primarie e più importanti del cervello, fungono da 'primi soccorritori' quando qualcosa va storto nel cervello e hanno un ruolo chiave nella regolazione della funzione cerebrale in tutte le fasi dello sviluppo. La loro disregolazione è cruciale nel MA. Il laboratorio di Butovsky aveva in precedenza progettato un modo per studiare come le microglia rispondono alla neurodegenerazione e aveva confermato che un fenotipo specifico di microglia può essere modulato in modo protettivo nel MA.

In questo studio, dei topi modello di MA sono stati trattati con gas xeno, usato nella medicina umana come anestetico e come neuroprotettore per il trattamento delle lesioni cerebrali. Il gas xeno penetra attraverso la barriera emato-encefalica, passando dal flusso sanguigno direttamente nel fluido che circonda il cervello.

Il team ha scoperto che l'inalazione di xeno ha ridotto l'atrofia cerebrale e la neuroinfiammazione e ha migliorato i comportamenti di costruzione del nido nei topi modello di MA. Ha anche indotto e aumentato una risposta microgliale protettiva associata all'eliminazione dell'amiloide e al miglioramento della cognizione.

Insieme, questi risultati identificano il potenziale promettente di inalare xeno come approccio terapeutico che potrebbe modificare l'attività microgliale e ridurre la neurodegenerazione nel MA. Nei prossimi mesi inizierà al Brigham and Women's Hospital un esperimento clinico, che inizialmente iscriverà solo volontari sani.

Se il test confermerà sicurezza e dosaggio, il team di ricerca prevede di continuare a studiare i meccanismi con cui il gas xeno raggiunge i suoi effetti, oltre al suo potenziale per altre malattie come la sclerosi multipla, la sclerosi laterale amiotrofica, e le malattie degli occhi che comportano la perdita di neuroni. Il team sta inoltre escogitando tecnologie per aiutare a usare il gas xeno in modo più efficiente e potenzialmente riciclarlo.