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Microglia: il ruolo di queste cellule immunitarie sull'avanzamento dell'Alzheimer
Microglia attivate (rosso), un neurone e un astrocite dell'ippocampo di ratto. (Fonte: University of Iowa)Per la prima volta dei ricercatori hanno stabilito come si diffondono le fibrille tau tossiche con l'aiuto delle cellule cerebrali immunitarie chiamate microglia, durante le prime fasi dell'Alzheimer (AD).
La scoperta di questo nuovo percorso può portare ad un obiettivo terapeutico per AD, che non era stato identificato in precedenza.
Nei pazienti con AD, il graduale declino della funzione cognitiva e la perdita di neuroni è preceduta dall'accumulo dannoso di proteina tau nel cervello.
La tau si accumula in forma di minuscole fibre chiamate «fibrille» in aree cerebrali che sono fondamentali per l'apprendimento e la memoria. Ma non si sapeva ancora come si diffondono durante la fase iniziale di AD.
"Questo studio ha scoperto che la proteina tau può essere trasportata da un neurone all'altro da cellule immunitarie del cervello, in un processo che può contribuire alla progressione dell'AD", ha spiegato l'autore corrispondente Tsuneya Ikezu MD/PhD, professore di farmacologia e terapie sperimentali e neurologia alla Facoltà di Medicina della Boston University.
I risultati della ricerca sono apparsi online sulla rivista Nature Neuroscience.
Una funzione importante delle microglia è sorvegliare costantemente l'ambiente del cervello per rilevare e compensare danni e infezioni. A tal fine, le microglia fagocitano attivamente le cellule morte, i detriti, le sinapsi inattive e addirittura i neuroni malati. Poi, per trasferire molecole di segnalazione e presentare antigeni per attivare una risposta immunitaria, le microglia rilasciano particelle in nano-scala chiamate esosomi, che possono essere prese su da altre cellule.
I ricercatori ipotizzano che in una fase iniziale del cervello di AD, le microglia possono diffondere la proteina tau dannosa prendendo le fibrille che contengono tau e poi rilasciarle tramite gli esosomi, che possono essere assorbiti dai neuroni vicini.
Con l'uso di un modello sperimentale, i ricercatori hanno scoperto che la deplezione farmacologica delle microglia sopprime la diffusione di tau da una regione all'altra del cervello. L'eliminazione delle microglia ripristina anche l'eccitazione nervosa, che è danneggiata dalla diffusione della tau. Hanno anche scoperto che inibire farmacologicamente la produzione di esosomi elimina la diffusione di tau nel cervello.
"I nostri risultati in un modello sperimentale di AD suggeriscono che le microglia potrebbero agevolare la diffusione di fibrille tau tra i neuroni, rilasciando esosomi che contengono tau. Questa scoperta indica che le molecole coinvolte nel rilascio di esosomi dalle microglia hanno un grande potenziale per diventare nuovi bersagli terapeutici e prevenire la progressione dell'AD", ha aggiunto Ikezu.
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Il finanziamento per questo studio è stato fornito in parte dall'Alzheimer's Association, da Alzheimer's Art Quilt Initiative, dall'Alzheimer's Disease Center della Boston University, dalla BrightFocus Foundation e dal Coins for Alzheimer's Research Trust.
Fonte: Boston University Medical Center via EurekAlert! (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Hirohide Asai, Seiko Ikezu, Satoshi Tsunoda, Maria Medalla, Jennifer Luebke, Tarik Haydar, Benjamin Wolozin, Oleg Butovsky, Sebastian Kügler, Tsuneya Ikezu. Depletion of microglia and inhibition of exosome synthesis halt tau propagation. Nature Neuroscience, 2015; DOI: 10.1038/nn.4132
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