Ricerche

Image by AI on freepik

Un nuovo studio presenta solide prove sul ruolo delle lisofosfatidilcoline (LPC) nell'insorgenza del morbo di Alzheimer (MA). I ricercatori hanno scoperto che le LPC, composti che trasportano vari acidi grassi sani al cervello, promuovono il MA o proteggono da esso, a seconda della genetica di una persona. I ricercatori della Columbia University hanno condotto lo studio, pubblicato su Nature Aging, con collaboratori nella Repubblica Dominicana.

Le molecole di trasporto dei grassi interagiscono con il gene del MA

Nelle persone con il gene APOE ε4, un noto fattore di rischio per il MA, alcune LPC sembrano essere dannose e aumentano il rischio di malattia, mentre, nelle persone senza il gene, queste stesse LPC sembrano essere protettive. Ben un quarto di tutti gli americani è portatore di almeno una copia del gene APOE-e4, ma più della metà dei pazienti con MA segnalati sono portatori del gene.

Le nuove scoperte potrebbero aiutare a personalizzare i trattamenti futuri, includendo potenzialmente integratori formulati con LPC e acidi grassi omega-3. Gli Omega-3 sono fondamentali per la salute del cervello e aiutano a ridurre l’infiammazione nel cervello, promuovono la sopravvivenza dei neuroni e supportano le funzioni cognitive come la memoria e l’apprendimento.

"Il modo in cui il cervello trasporta e usa i grassi sani è un evento chiave precoce nel MA, ma se questi grassi sono buoni o cattivi dipende dai geni. Questa scoperta, che è coerente in tre diversi gruppi, apre nuove entusiasmanti possibilità per la diagnosi precoce e trattamenti personalizzati", afferma la prima autrice Vrinda Kalia PhD/MPH, ricercatrice associata in scienze della salute ambientale alla Columbia.

I ricercatori hanno eseguito metabolomica non mirata, una tecnica che getta un'ampia rete per scoprire modelli di metaboliti molecolari, e così analizzare campioni biologici raccolti da tre fonti di dati con un totale di 1.068 partecipanti, inclusi 250 con MA e 818 controlli sani: (1) dalla coorte EFIGA di ispanici caraibici reclutati nella Repubblica Dominicana, (2) dal gruppo WHICAP di partecipanti multietnici reclutati in quartieri a nord di Manhattan/New York e (3) da ROSMAP, una raccolta di tessuto cerebrale post mortem.

Le prove identificano i primi cambiamenti nella patologia del MA con esami pTau del sangue

Nella loro analisi di migliaia di molecole, i ricercatori hanno scoperto prove evidenti della presenza di LPC nel MA in stadio iniziale in due coorti, ma solo nei pazienti la cui diagnosi di MA è stata confermata con esami del sangue per i biomarcatori pTau217 e pTau181. La relazione non è stata osservata nei pazienti con una diagnosi basata sui sintomi non confermata da esami del sangue.(La FDA ha approvato lo scorso maggio un esame del sangue pTau217 per uso clinico).

"I nostri risultati supportano il valore del test del biomarcatore pTau poiché abbiamo visto la connessione LPC solo nei pazienti con MA la cui diagnosi è stata confermata dal test. I pazienti la cui diagnosi non è stata confermata probabilmente hanno un'altro tipo di demenza non-MA", afferma il coautore dello studio Gary Miller PhD, professore di scienze della salute ambientale alla Columbia. "Una possibile ragione per cui così tanti studi sui farmaci per il MA non hanno avuto successo è che puntavano l'insorgenza dei sintomi clinici, che potrebbe essere troppo tardi per alterare la patologia neurodegenerativa che inizia decenni prima".

"Oltre un secolo fa, Alois Alzheimer osservò insoliti depositi di grasso nel cervello dei pazienti affetti da demenza. Ora abbiamo trovato il sistema di allarme precoce: metaboliti del sangue che rivelano questa rottura del trasporto di grasso decenni prima che compaiano i sintomi. Puntando il sistema di trasporto della lisofosfatidilcolina che traghetta i grassi protettivi nel cervello e adattando gli interventi allo stato genetico dell'APOE ε4, potremmo prevenire o curare la malattia, traducendo la sua scoperta in una terapia preventiva", afferma l'autore senior dello studio Badri N. Vardarajan PhD, professore associato di scienze neurologiche alla Columbia University.

Il nuovo studio identifica diversi altri composti collegati al MA, tra cui i metaboliti del triptofano, un amminoacido essenziale che aiuta a produrre serotonina e melatonina, e la tirosina, un elemento costitutivo delle proteine ​​usate per produrre diverse sostanze chimiche importanti, inclusi neurotrasmettitori come la dopamina e la norepinefrina (lo studio cita una ricerca su persone sane che ha scoperto che la somministrazione di tirosina per via orale può migliorare la memoria e la funzione cognitiva). I ricercatori citano anche ricerche precedenti sugli effetti protettivi e neurotossici delle LPC e sul loro potenziale come biomarcatore del MA.

Direzioni future della ricerca

La ricerca continua per chiarire esattamente quando, nella progressione della malattia, le LPC iniziano ad avere un ruolo nella sua insorgenza. Separatamente, stanno cercando di scoprire le differenze molecolari tra i partecipanti allo studio con una diagnosi clinica di MA che sono risultati negativi a pTau217 rispetto a quelli che sono risultati positivi.

Per fare ciò, stanno esaminando un numero maggiore di campioni, compresi quelli prelevati in momenti diversi dagli stessi pazienti. Stanno inoltre espandendo la loro analisi metabolomica per includere più sostanze chimiche ambientali e misurare i livelli di molecole che determinano il funzionamento dei vari geni (epigenetica).