I ricercatori hanno visto le sinapsi con una tecnologia chiamata 'citometria di flusso' (Fonte: UCLA School of Nursing)

L'Alzheimer colpisce milioni di persone, ma non esiste una cura e un vero test per la diagnosi fino alla morte, quando un esame del cervello può rivelare le placche amiloidi che sono una caratteristica rivelatrice della malattia.

È interessante notare che gli stessi depositi di placca sono stati trovati anche nel cervello di persone che non avevano deficit cognitivo, portando gli scienziati a chiedersi: perché alcuni sviluppano l'Alzheimer e altri no?

I ricercatori della University of California di Los Angeles, guidati dal professor Karen Gylys, potrebbero aver appena scoperto la risposta. Il loro studio, pubblicato nel numero di gennaio dell'American Journal of Pathology, è il primo a esaminare la progressione della malattia nelle sinapsi, dove le cellule del cervello trasmettono gli impulsi.

I ricercatori hanno analizzato campioni di tessuto autoptici da diverse aree del cervello di pazienti che erano considerati cognitivamente normali e di quelli che soddisfacevano i criteri della demenza. Usando la citometria a flusso (una tecnologia laser che sospende le cellule in un flusso di fluido e le passa attraverso un apparato di rilevamento elettronico), hanno misurato la concentrazione di due delle note caratteristiche biochimiche di Alzheimer: amiloide-beta e p-tau, proteine ​​che quando sono presenti ad alti livelli nel fluido cerebrale sono indicative dell'Alzheimer.

Questo ha permesso agli scienziati di vedere grandi popolazioni di singole sinapsi (più di 5.000 alla volta) invece delle due sole visibili al microscopio.

Essi hanno scoperto che le persone con Alzheimer avevano concentrazioni elevate di oligomeri sinaptici di amiloide-beta solubile, gruppi più piccoli di amiloide-beta che sono tossici per le cellule cerebrali. Si ritiene che questi oligomeri influenzino le sinapsi, rendendo più difficile al cervello di formare nuovi ricordi e di recuperare quelli vecchi. "Essere in grado di vedere le sinapsi umane è quasi impossibile", ha detto la Gylys. "Sono difficili da trovare e una sfida da guardare al microscopio elettronico".

Per superare questa sfida, i ricercatori dell'UCLA hanno congelato criogenicamente i campioni di tessuto, impedendo la formazione di cristalli di ghiaccio che avrebbero altrimenti occluso le sinapsi se i campioni fossero stati congelati in modo convenzionale. I ricercatori hanno anche fatto uno speciale test biochimico agli oligomeri, e hanno scoperto che la concentrazione di oligomeri nei pazienti che avevano la demenza era molto più alta rispetto ai pazienti che avevano un accumulo di placca amiloide, ma non la demenza.

Bloccare lo sviluppo della malattia

I ricercatori hanno anche studiato la tempistica dei cambiamenti biochimici nel cervello. E hanno scoperto che l'accumulo di amiloide-beta nelle sinapsi avviene nelle prime fasi delle placche amiloidi, e molto prima dell'apparizione della p-tau sinaptica, che insorge solo nella fase avanzata dell'Alzheimer. Questo risultato supporta l'«ipotesi cascata amiloide» di Alzheimer, attualmente accettata, secondo la quale l'accumulo di amiloide-beta nel cervello è uno dei primi passi nello sviluppo della malattia.

I ricercatori ora intendono esaminare esattamente come gli oligomeri di amiloide-beta solubile portano alla patologia tau e se le terapie che rallentano l'accumulo di oligomeri amiloide-beta nelle sinapsi potrebbe ritardare o addirittura impedire l'insorgenza della demenza da Alzheimer. "Lo studio indica che c'è una soglia tra l'accumulo di oligomeri e lo sviluppo dell'Alzheimer", ha detto la Gylys. "Se fossimo in grado di sviluppare terapie efficaci che puntano questi oligomeri sinaptici di beta amiloide, anche solo un po' di loro, potremmo impedire alla malattia di progredire".

La Gylys ha detto che le persone possono ridurre il loro rischio per l'Alzheimer attraverso scelte di dieta e di stile di vita, ma ha aggiunto che una sola soluzione non sarà sufficiente. "L'Alzheimer, come le malattie cardiache o il cancro, comporta che molte cose vanno male", ha detto. "Ma è molto incoraggiante aver capito questo effetto soglia".

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Altri ricercatori coinvolti nello studio erano Tina Bilousova, Harry Vinters, Eric Hayden, David Teplow, Gregory Cole e Edmond Teng dell'UCLA; Carol Miller della University of Southern California; e Wayne Poon, Maria Corrada, Claudia Kawas, Charles Glabe e Ricardo Albay III della University of California di Irvine. La ricerca è stata sovvenzionata dal National Institutes of Health e dal National Institute of Aging.

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