Ricerche

I cambiamenti chimici nelle cellule cerebrali causati da disturbi del ciclo giorno-notte del corpo possono essere una causa di fondo cruciale della perdita di apprendimento e memoria associate all'Alzheimer, secondo uno studio della Università della California di Irvine.

La ricerca sui topi, guidata da Gregory Brewer, professore di ingegneria biomedica dell'UCI, fornisce la prima evidenza che le interruzioni del sonno che alterano il ritmo circadiano (come il «jet lag») inducono problemi di memoria e alterazioni chimiche nel cervello.

L'applicazione clinica di questa scoperta può portare a una maggiore enfasi nella gestione delle abitudini del sonno per le persone a rischio di Alzheimer e per quelle con lieve decadimento cognitivo. I risultati dello studio sono apparsi online sul Journal of Alzheimer.

Le persone con Alzheimer hanno spesso problemi con il sonno o possono sperimentare cambiamenti nel loro programma di sonno. Gli scienziati non capiscono del tutto perché accadono questi disturbi.

"La questione è se un sonno disturbato accelera lo sviluppo dell'Alzheimer o viceversa", ha detto Brewer, che è affiliato all'Institute for Memory Impairments and Neurological Disorders dell'UCI. "E' un dilemma gallina-uovo, ma la nostra ricerca punta all'interruzione del sonno come l'acceleratore della perdita di memoria".

Per esaminare il legame tra apprendimento/memoria e disturbi circadiani, il suo team ha alterato i modelli normali di luce-buio, accorciando di otto ore il periodo di buio ogni tre giorni, per dei topi giovani modelli di Alzheimer e per topi normali.

L'effetto jet lag risultante ha ridotto fortemente l'attività in entrambi i gruppi di topi, e nei test del labirinto d'acqua i ricercatori hanno scoperto che i topi modelli di AD hanno avuto disturbi significativi di apprendimento assenti nei topi modelli di AD non esposti alla variazioni di luce-buio e nei topi normali con jet lag.

Negli studi successivi sui tessuti, hanno visto che il jet lag ha causato una diminuzione dei livelli di glutatione nelle cellule del cervello di tutti i topi. Ma questi livelli erano molto più bassi nei topi modelli di AD e corrispondevano a uno scarso rendimento nei test del labirinto d'acqua.

Il glutatione è un antiossidante importante che aiuta a prevenire danni a componenti cellulari essenziali. Le carenze di glutatione producono cambiamenti redox (o ossoriduzione) nelle cellule cerebrali. Le reazioni redox implicano il trasferimento di elettroni, fatto che porta ad alterazioni nello stato di ossidazione degli atomi che può influenzare il metabolismo cerebrale e l'infiammazione.

Brewer punta allo stress ossidativo accelerato come a un componente vitale della perdita di memoria/apprendimento legata all'Alzheimer e ha rilevato che dei potenziali trattamenti farmacologici potrebbero affrontare questi cambiamenti nelle reazioni di ossidoriduzione.

"Questo studio suggerisce che i medici e i caregiver dovrebbero aggiungere le buone abitudini di sonno a un regolare esercizio fisico e una dieta sana per massimizzare la memoria", ha detto.

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Kelsey LeVault e Shelley Tischkau della Facoltà di Medicina della Southern Illinois University hanno contribuito alla ricerca, che ha ricevuto il sostegno del National Institutes of Health.