Il colesterolo aumenta il rischio di Alzheimer e malattie cardiache

16 Apr 2013

Ricercatori hanno scoperto che alla base degli effetti dannosi del colesterolo sul cervello e sui vasi sanguigni ci può essere un singolo meccanismo.

L'alto livello di colesterolo nel sangue aumenta il rischio sia di Alzheimer, sia di malattie cardiache, ma finora non era ancora chiaro il modo esatto in cui il colesterolo danneggia il cervello (promuovendo l'Alzheimer) e i vasi sanguigni (inducendo l'aterosclerosi).

Approfittando delle conoscenze acquisite dallo studio di due patologie molto più rare, la Sindrome di Down e la Niemann Pick-C, i ricercatori del Linda Crnic Institute for Down Syndrome e del Dipartimento di Neurologia della School of Medicine alla University of Colorado hanno scoperto che il colesterolo semina il panico nel processo ordinato di divisione cellulare, portando cellule-figlia difettose a diffondersi in tutto il corpo.

Nel nuovo studio pubblicato on line questa settimana sulla rivista PLoS ONE, Antoneta Granic, PhD, e Huntington Potter, PhD, dimostrano che il colesterolo, particolarmente la forma LDL (il colesterolo 'cattivo'), induce le cellule sia degli esseri umani sia dei topi a dividersi in modo non corretto e a distribuire alla generazione successiva i loro cromosomi, già duplicati, in modo disuguale. Il risultato è un accumulo di cellule-figlia difettose con il numero sbagliato di cromosomi e quindi un numero sbagliato di geni. Invece delle due copie corrette di ciascun cromosoma, e quindi due copie di ogni gene, alcune cellule acquisiscono tre copie e altre una sola.

Lo studio della Granic e di Potter sugli effetti del colesterolo sulla divisione cellulare include una scoperta importante sulle cellule che portano tre copie del cromosoma (#21 negli esseri umani e #16 nei topi), che codifica il peptide amiloide, il componente chiave dei filamenti di amiloide neurotossici che si accumulano nel cervello dei malati di Alzheimer.

Le cellule umane con trisomia 21 sono significative perché le persone con sindrome di Down hanno la trisomia 21 in tutte le loro cellule dal momento del concepimento, e tutti sviluppano la patologia cerebrale e molti sviluppano la demenza di Alzheimer a partire dai 50 anni. Studi precedenti della Granic, di Potter e altri hanno dimostrato che ben il 10% delle cellule in un paziente di Alzheimer, compresi i neuroni nel cervello, hanno tre copie del cromosoma 21 invece delle solite due. Quindi l'Alzheimer è, in qualche modo, una forma di sindrome di Down acquisita.

Inoltre, i geni mutanti alla base della forma ereditaria dell'Alzheimer, sulla segregazione cromosomica generano lo stesso difetto causato dal colesterolo, indicando così la presenza di un problema comune di divisione cellulare tra l'Alzheimer 'sporadico' (non familiare) e quello familiare.

La nuova ricerca ha anche scoperto neuroni con trisomia 21 nel cervello dei bambini con quella che, fino ad ora, si riteneva una malattia neurodegenerativa non-correlata (la Niemann Pick di tipo C), causata da una mutazione che colpisce la fisiologia del colesterolo. Questo risultato suggerisce che la neurodegenerazione stessa potrebbe essere legata all'errata segregazione del cromosoma.

Questo modello è supportato dalla scoperta di Thomas Arendt, MD, e colleghi dell'Università di Lipsia, che il 90% della morte delle cellule neuronali, vista durante l'autopsia nei pazienti di Alzheimer, è dovuta alla creazione e alla perdita selettiva dei neuroni con il numero sbagliato di cromosomi.

Identificare il problema specifico causato dal colesterolo porterà ad approcci completamente nuovi alla terapia per molte malattie umane, comprese Alzheimer, aterosclerosi e forse cancro, che mostrano segni di divisione cellulare difettosa. La Granic e Potter già hanno trovato un approccio potenzialmente semplice per impedire al colesterolo di indurre le cellule a distribuire i cromosomi in modo diseguale nelle loro nuove cellule-figlia. Nello specifico, quando le cellule in coltura sono trattate con etanolo, la successiva esposizione al colesterolo cattivo è senza effetto sulla divisione cellulare: ogni cellula figlia riceve il numero corretto di cromosomi.

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The original English version

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Fonte: University of Colorado Denver, via EurekAlert!, un servizio di AAAS.

Riferimento: Antoneta Granic, Huntington Potter. Mitotic Spindle Defects and Chromosome Mis-Segregation Induced by LDL/Cholesterol—Implications for Niemann-Pick C1, Alzheimer's Disease, and Atherosclerosis. PLoS ONE, 2013; 8 (4): e60718 DOI: 10.1371/journal.pone.0060718.

Pubblicato in Science Daily il 15 Aprile 2013 - Traduzione di Franco Pellizzari.

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