Gli astrociti, le forme a stella in giallo, in un cervello di topo.Dei ricercatori hanno scoperto un nuovo regolatore della memoria nel cervello che coinvolge i recettori dell'adenosina; dalla scoperta può derivare un potenziale trattamento per migliorare la memoria nell'Alzheimer.

Uno studio condotto da scienziati dei Gladstone Institutes dimostra che la diminuzione del numero di recettori A2A dell'adenosina, in un particolare tipo di cellule cerebrali chiamate astrociti, ha migliorato la memoria di topi sani.

Ancora di più, la riduzione dei livelli del recettore ha anche impedito il deficit di memoria in un topo modello di Alzheimer.

I risultati dello studio, pubblicato il 27 gennaio su Nature Neuroscience, suggeriscono che gli astrociti (cellule a forma di stella che sono abbondanti nel cervello e supportano le funzioni dei neuroni) sono regolatori importanti dell'immagazzinamento di informazioni, e la loro disfunzione potrebbe portare al declino della memoria nelle malattie.

"I nostri risultati ci hanno fornito non solo una nuova prospettiva sul ruolo degli astrociti nella cognizione, ma anche un altro obiettivo farmacologico interessante per migliorare la memoria e forse anche per scongiurare il declino della memoria nell'Alzheimer", dice l'autore senior Lennart Mucke, MD, direttore del «Gladstone Institute of Neurological Disease» e professore di neurologia e neuroscienze all'Università della California di San Francisco. "In seguito esploreremo le implicazioni terapeutiche della nostra scoperta riproponendo farmaci disponibili che bloccano questi recettori dell'adenosina e che sono ben tollerati dagli esseri umani".

I ricercatori si sono concentrati sugli astrociti dopo aver scoperto inizialmente che i pazienti di Alzheimer hanno un numero insolitamente alto di recettori in queste cellule. Tuttavia non si sapeva se tale incremento è legato alla capacità cognitiva. Per risolvere questo mistero, gli scienziati hanno generato topi con livelli normali o ridotti di recettori A2A negli astrociti e li hanno confrontati in test di apprendimento e memoria. Anche se i topi non hanno mostrato differenze di apprendimento, quelli che avevano meno recettori dell'adenosina hanno avuto risultati migliori nei test di memoria a lungo termine. Inoltre, riducendo il numero di recettori, è migliorata la memoria nei topi anziani che spesso hanno deficit di memoria.

Facendo un ulteriore passo avanti, i ricercatori hanno effettuato gli stessi esperimenti in un topo modello di Alzheimer, per vedere se questi recettori dell'adenosina sugli astrociti sono coinvolti anche nella perdita di memoria associata alla malattia. Ancora una volta, diminuendo il numero di recettori è migliorata la memoria, anche in presenza di placche amiloidi caratteristiche dell'Alzheimer.

Gli scienziati dicono di essere rimasti sorpresi dal fatto che l'effetto della manipolazione degli astrociti si è limitato alla memoria a lungo termine, senza cambiamenti nell'apprendimento o nei comportamenti generali. "Visti i molti ruoli degli astrociti nel cervello, ci saremmo aspettati una perturbazione globale della funzione del cervello", spiega l'autore Anna Orr, PhD, scienziato dei Gladstone. "Al contrario vediamo un effetto molto specifico sulla conservazione della memoria".

I ricercatori hanno confermato i loro risultati ripetendo alcuni degli esperimenti, con manipolazioni chimiche sull'attività del recettore degli astrociti, invece di basarsi sulle variazioni genetiche permanenti. E' importante notare che da questo deriva la possibilità di migliorare la memoria e trattare l'Alzheimer con un farmaco che punta questi recettori.

Inoltre, lo studio fornisce il supporto per altre ricerche suggerendo che la caffeina (il cui principale obiettivo è costituito dai recettori dell'adenosina) può migliorare la funzione di memoria normale o addirittura prevenire i sintomi di Alzheimer negli anziani.

Gli scienziati dicono che il passo successivo è testare diversi farmaci attualmente disponibili che bloccano specificamente i recettori A2A con il loro potenziale di potenziamento della memoria. Questi sforzi potrebbero culminare in un processo di riutilizzo [dei farmaci] per gli esseri umani.

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Hanno collaborato Max Wang, Kaitlyn Ho, Daniel Kim, Xin Wang, Weikun Guo, Jing Kang, Gui-Qiu Yu, Edward Hsiao, Nino Devidze, Dena Dubal, e Bruce Conklin dei Gladstone, e Anthony Adame e Eliezer Masliah della University of California di San Diego. Il finanziamento è stato fornito dai National Institutes of Health, dalla MetLife Foundation, e dal National Center for Research Resources.

Fonte:  Gladstone Institutes  (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti:  Anna G Orr, Edward C Hsiao, Max M Wang, Kaitlyn Ho, Daniel H Kim, Xin Wang, Weikun Guo, Jing Kang, Gui-Qiu Yu, Anthony Adame, Nino Devidze, Dena B Dubal, Eliezer Masliah, Bruce R Conklin, Lennart Mucke. Astrocytic adenosine receptor A2A and Gs-coupled signaling regulate memory. Nature Neuroscience, 2015; DOI: 10.1038/nn.3930

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