Ricerche

Assorbimento del glucosio migliorato nelle cellule gliali (Fonte: Oka et al / Dis Model Mech)

Ricercatori della Tokyo Metropolitan University hanno scoperto che il metabolismo compromesso del glucosio nelle cellule gliali, un tipo di cellula nel nostro sistema nervoso, ha un ruolo cruciale nella degenerazione causata dal morbo di Alzheimer (MA). Usando retine del moscerino della frutta, hanno dimostrato che promuovere il metabolismo del glucosio nelle cellule gliali con accumulo di proteina tau, come quelle dei pazienti di MA, aiuta ad alleviare l'infiammazione e la degenerazione dei fotorecettori. La scoperta presenta un nuovo entusiasmante bersaglio terapeutico per trattare le condizioni neurodegenerative.

Il MA è la causa principale di demenza tra gli anziani di tutto il mondo, e continua ad avere un impatto devastante sulla qualità della vita delle persone. Gli scienziati stanno lavorando contro il tempo per svelare la vasta rete di meccanismi con cui il MA danneggia il nostro sistema nervoso. Sappiamo, ad esempio, che è caratterizzato da un accumulo di proteina tau all'interno delle cellule, ma i modi con cui ciò porta alla neurodegenerazione non sono ancora stati chiariti.

Un team guidato dalla prof.ssa Kanae Ando della Tokyo Metropolitan University si è concentrato sul modo in cui l'accumulo di proteina tau influenza le cellule gliali (microglia), le cellule non neuronali nel nostro sistema nervoso centrale, che aiutano a supportare, alimentare e proteggere i neuroni. È importante sottolineare che i modi in cui lavorano le cellule gliali hanno molto a che fare con ciò che accade nei pazienti con MA.

Ad esempio, è noto che le cellule gliali eliminano l'accumulo anormale di proteine, accompagnato da una risposta infiammatoria, che è una patologia di base del MA. Esse hanno un ruolo importante nell'aiutare i neuroni a rimanere alimentati dalla metabolizzazione del glucosio; un calo drastico del metabolismo del glucosio nel cervello è un'altra caratteristica dei pazienti con MA. Tuttavia, non era nota la relazione tra i cambiamenti nel metabolismo del glucosio delle cellule gliali e l'accumulo di tau.

Usando moscerini della frutta (Drosophila) come modello, il team ha assodato inizialmente che i moscerini modificati per avere un accumulo di proteine ​​tau nella retina mostrano neurodegenerazione, gonfiore nelle regioni vicine e formazione di inclusioni anormali. Sono riusciti a dimostrare che quest'ultima caratteristica era causata dal fatto che le cellule gliali erano anormalmente attive.

Per esplorare come ciò si collegava al loro metabolismo del glucosio, hanno modificato geneticamente i moscerini per esprimere più proteina di trasporto di glucosio (GLUT, glucose transporting protein) nelle cellule gliali. Incredibilmente, ciò ha portato alla soppressione della neurodegenerazione e a meno infiammazione, anche se non ha portato a cambiamenti nell'accumulo di proteina tau. Ciò dimostra che l'accumulo di proteina tau fa sì che le cellule gliali soffrano di un calo significativo di metabolismo del glucosio.

Il team propone che il metabolismo del glucosio gliale potrebbe essere un nuovo bersaglio per terapie per le condizioni neurodegenerative. Anche altre malattie, come il Parkinson ad esempio, sono caratterizzate da neuroinfiammazione. Eventuali progressi che potrebbero curare, prevenire o addirittura rallentare l'insorgenza di una di queste condizioni promettono di avere un impatto radicale sulla società umana.