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Batteri gram-negativi possono influenzare la patologia dell'Alzheimer
Differenze tra batteri gram-positivi e gram-negativi (Fonte: dreamstime). Si definiscono Gram-negativi quei batteri che rimangono colorati di rosa dopo aver subito la colorazione di Gram. Si contrappongono ai batteri Gram-positivi, che invece rimangono colorati in blu-violetto all'inizio del procedimento di Gram (Fonte: Wikipedia)Dei ricercatori hanno trovato per la prima volta livelli più elevati di batteri antigeni Gram-negativi nei campioni di cervello di pazienti con Alzheimer ad esordio tardivo.
Rispetto ai controlli, i pazienti con Alzheimer avevano livelli molto più alti di lipopolisaccaridi (LPS) e di pili K99 di Escherichia coli (E.coli). Inoltre, Il team della University of California Davis ha scoperto anche molecole LPS aggregate alle placche amiloidi, che sono collegate alla patologia e alla progressione dell'Alzheimer. La ricerca è stata pubblicata ieri nell'edizione di stampa della rivista Neurology.
"Con l'immunoistochimica abbiamo individuato componenti batterici Gram-negativi (LPS e E. coli K99) in tutti i 18 cervelli invecchiati", ha detto Xinhua Zhan, primo autore della ricerca, professore associato di ricerca nel Dipartimento di Neurologia della UC Davis e del suo Istituto MIND. "I K99 erano significativamente di più nel cervello di Alzheimer confrontato con i controlli via analisi Western Blot. Anche i LPS sono assieme all'amiloide-β nelle placche amiloidi e nei vasi sanguigni del cervello di Alzheimer".
I ricercatori non hanno ancora stabilito se i batteri causano l''Alzheimer o sono una conseguenza di esso.
Molti batteri Gram-negativi sono patogeni, compresi E.coli, Helicobacter pylori, salmonella, Chlamydophila pneumoniae e Shigella. I ricercatori sanno da tempo che le infezioni possono aumentare il rischio di Alzheimer e tuttavia questa è la prima volta che qualcuno ha trovato maggiori quantità di batteri antigeni Gram-negativi nel cervello di Alzheimer e molecole batteriche associate alla patologia.
Questa ricerca fa seguito a studi precedenti sugli animali nel laboratorio Sharp che avevano dimostrato che LPS batterici più ischemia / ipossia possono aumentare l'amiloide-β e produrre aggregati di amiloide simili alla placca.
Lo studio ha confrontato 24 campioni di materia grigia e bianca di pazienti con la malattia (usando i criteri del Consortium to Establish a Registry for Alzheimer’s) con 18 campioni di persone che non avevano alcuna evidenza di declino cognitivo. Anche se LPS e K99 sono stati trovati in entrambi i gruppi, la prevalenza era molto più alta nei pazienti di Alzheimer: i K99 sono stati trovati in nove dei 13 campioni della sostanza grigia di Alzheimer rispetto a uno sui 10 controlli dall'analisi Western Blot.
Nei campioni di materia bianca di Alzheimer sono stati trovati anche maggiori livelli di K99. La storia era simile con i LPS, presenti in tutti e sei i campioni (tre di sostanza grigia e tre bianca), ma non nei controlli dall'analisi Western Blot. "Trovare molecole batteriche nel cervello è stato sorprendente, e trovarne di più nel cervello di Alzheimer è stata una sorpresa ancora più grande", ha detto Frank Sharp, professore di neurologia e autore senior della ricerca. "Altri hanno notato agenti infettivi nel cervello. Queste sono le prime molecole batteriche che sono costantemente presenti in tutti i cervelli".
I ricercatori hanno trascorso quattro anni a convalidare questi risultati prima della pubblicazione. In particolare, erano preoccupati della contaminazione dei campioni, poiché i LPS si trovano di solito in molti reagenti. Tuttavia, i differenziali tra i campioni di Alzheimer e i controlli e le localizzazioni uniche delle molecole nel cervello di Alzheimer sembrano indicare che il team ha evitato il tranello.
Questi risultati evidenziano la necessità di approfondire l'impatto degli agenti contagiosi sull'Alzheimer. Scoprire LPS e K99 in campioni di cervello di Alzheimer è un buon inizio, ora i ricercatori devono studiare il ruolo che possono avere i batteri nella patologia. Un collegamento provato tra infezioni batteriche e Alzheimer potrebbe dare nuove opportunità per prevenire e curare la malattia.
"Se i LPS fossero causali, si potrebbe immunizzare contro di essi o trattare più vigorosamente le infezioni Gram-negative di quanto facciamo normalmente", ha detto Sharp. I risultati dovranno essere replicati in studi più ampi per essere confermati. Inoltre, non è chiaro se i batteri Gram-negativi influenzano direttamente la progressione della malattia o sono semplicemente un sottoprodotto di altri processi. "Abbiamo rilevato questi componenti batterici nei cervelli che invecchiano", ha detto Zhan. "Il nostro prossimo passo sarà capire se questo è causa o conseguenza dell'Alzheimer: sono le molecole Gram-negative a causare la malattia o quando le persone contraggono l'Alzheimer entrano più molecole batteriche nel cervello?"
Fonte: UC Davis MIND Institute via Newswise (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Xinhua Zhan, MD, Boryana Stamova, PhD, Lee-Way Jin, MD, Charles DeCarli, MD, Brett Phinney, PhD and Frank R. Sharp, MD. Gram-negative bacterial molecules associate with Alzheimer disease pathology. Neurology, November 2016 DOI: 10.%u200B1212/%u200BWNL.%u200B0000000000003391
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