Associazione Alzheimer ONLUS logo

Ricerche

Possono essere gli astrociti, quando alterati, a portare alle neurodegenerazioni?



Possono essere gli astrociti, quando alterati, a portare alle neurodegenerazioni?Oltre ai neuroni, il cervello ospita vari tipi di cellule con funzioni specifiche, alcuni dei quali sono visibili in questa immagine (campione di tessuto di un topo con caratteristiche di Alzheimer). Gli astrociti (in bianco) supportano le funzioni dei neuroni e sono coinvolti nella regolazione del flusso sanguigno cerebrale. Nell'Alzheimer essi hanno forma e attività alterate. Questa immagine mostra anche il nucleo (blu) degli astrociti, dei neuroni e di altre cellule. Le strutture verdi nascono da una proteina associata all'Alzheimer. (Fonte: DZNE / A. Delekate, T. Schumacher, G. Petzold)Anche se la maggior parte di noi non ha mai sentito parlare di astrociti, nel cervello umano queste cellule sono quattro volte più abbondanti delle cellule nervose (neuroni).


Ora, un team guidato da ricercatori della Stanford University ha scoperto che gli astrociti, che svolgono molte funzioni indispensabili nel cervello, possono diventare un personaggio scellerato, distruggendo le cellule nervose e guidando probabilmente il tragitto di molte malattie neurodegenerative.


Lo studio, il cui primo autore è Shane Liddelow PhD, postdottorato di Stanford, è stato pubblicato online il 18 gennaio su Nature.


"Abbiamo capito che gli astrociti non sempre sono i bravi ragazzi", ha detto l'autore dello studio Ben Barres MD/PhD, professore di neurobiologia, biologia dello sviluppo e neurologia e scienze neurologiche. "Una loro versione aberrante compare con abbondanza sospetta in tutti i posti sbagliati dei campioni di tessuto cerebrale di pazienti con lesioni cerebrali e disturbi neurologici importanti, dall'Alzheimer, al Parkinson, alla sclerosi multipla. Le implicazioni per il trattamento di queste malattie sono profonde".


Barres, che ha trascorso trent'anni concentrato sulle cellule cerebrali che non sono le cellule nervose, ha definito i risultati "la scoperta più importante che il mio laboratorio abbia mai fatto". Barres ha detto che fino ad oggi l'industria farmaceutica ha per lo più puntato le cellule nervose, i neuroni. Ma possiamo curare una vasta gamma di disturbi del cervello bloccando la metamorfosi degli astrociti in cellule tossiche, o contrastando farmacologicamente la tossina killer dei neuroni che quasi certamente è secreta da quelle cellule nocive.

 

Il ruolo degli astrociti

Una volta ritenute semplici cellule riempitive, atte solo a impedire ai neuroni di muoversi quando corriamo, abbiamo ora capito che gli astrociti forniscono supporto e guida cruciali e efficaci ai neuroni, aumentando la loro sopravvivenza e plasmando le connessioni condivise tra di loro che definiscono la circuiteria labirintica del cervello. E' anche noto che lesioni cerebrali traumatiche, ictus, infezioni e malattie benigne possono trasformare gli "astrociti a riposo" in "astrociti reattivi" con caratteristiche e comportamenti alterati. Ma fino a poco tempo fa era una questione aperta il fatto che gli astrociti reattivi fossero angeli o diavoli.


Nel 2012, Barres e i suoi colleghi hanno risolto quell'ambiguità quando hanno identificato due tipi distinti di astrociti reattivi, che hanno chiamato A1 e A2. In presenza di LPS, un componente presente nelle pareti cellulari dei batteri, hanno osservato che gli astrociti a riposo, in un modo o in un altro, finiscono sempre per diventare A1, pronti a produrre grandi volumi di sostanze pro-infiammatorie. Gli A2 dall'altra parte, sono indotti dalla privazione di ossigeno nel cervello, che si verifica durante gli ictus. Gli A2 producono sostanze che supportano la crescita, la salute e la sopravvivenza dei neuroni nei pressi del sito di ictus.


Ciò ha sollevato due domande: Come vengono generati gli A1? E una volta che sono generati, cosa fanno? Il nuovo studio risponde a entrambe le domande. Nell'affrontare la prima domanda, lo studio ha dimostrato che le cellule cerebrali immunitarie microglia, note per attivarsi se esposte a LPS così come nella maggior parte delle lesioni e malattie cerebrali, iniziano a emettere fattori pro-infiammatori che cambiano il comportamento degli astrociti.

 

Fattori pro-infiammatori

In una serie di esperimenti su topi di laboratorio, gli scienziati hanno identificato tre fattori pro-infiammatori la cui produzione è potenziata dopo l'esposizione a LPS: TNF-alfa, IL-1-alfa e C1q. Nel cervello, tutte e tre queste sostanze sono secrete esclusivamente dalle microglia. Ognuna, di per sé, ha un parziale effetto A1-inducente sugli astrociti a riposo. Insieme, esse spingono gli astrociti a riposo in uno stato A1 a tutti gli effetti.


Successivamente, i ricercatori hanno confermato che gli A1 gettano a mare le qualità nutritive che avevano avuto come astrociti a riposo (virtù dimostrate dal gruppo di Barres come essenziali per la formazione e il funzionamento delle sinapsi) e diventano tossici per i neuroni.


Nei vertebrati, le cellule nervose chiamate 'cellule gangliari della retina' (RGC) inviano informazioni dalla retina ai centri di elaborazione visiva nel cervello. Le RGC possono prosperare in cultura, ma solo se accompagnate da astrociti. Gli scienziati hanno coltivato RGC di roditori sia con astrociti a riposo che di tipo A1 e hanno contato il numero di sinapsi risultanti. Le RGC coltivate in combinazione con A1 hanno prodotto solo la metà delle sinapsi di quelle coltivate con astrociti a riposo, e quelle che si sono formate non funzionavano molto bene.


Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che gli A1 perdono la capacità degli astrociti a riposo di potare le sinapsi non più necessarie o non più funzionali e la cui esistenza continua mina la funzione efficiente del cervello. In effetti, quando i ricercatori hanno coltivato RGC sane con concentrazioni sempre più forti del brodo in cui gli A1 erano stati a bagno, alla fine quasi tutte le RGC erano morte. Questo e altri esperimenti hanno dimostrato che gli A1 secernono una tossina potente, che uccide i neuroni.


Lo stesso trattamento ha ucciso molti altri tipi di neuroni, inclusi sia i motoneuroni spinali che muoiono nella sclerosi laterale amiotrofica e quelli dopaminergici umani la cui perdita misteriosa è la causa del Parkinson. L'acqua di bagno degli A1 ha compromesso anche lo sviluppo di un'altra classe di cellule cerebrali non neuronali chiamate oligodendrociti, essenzialmente frittelle piene di grasso che si avvolgono intorno alle fibre nervose, fornendo l'isolamento elettrico che accelera la propagazione a lunga distanza dei segnali. La distruzione autoimmune degli oligodendrociti e del loro contenuto di grasso dà origine alla sclerosi multipla.

 

Bloccare la formazione di A1

In un altro esperimento, i ricercatori hanno reciso i nervi ottici dei roditori, un atto di solito letale per le RGC, le cui fibre uscenti, chiamate assoni, costituiscono il nervo ottico. Nel sistema nervoso centrale, il taglio degli assoni induce l'intero neurone a morire rapidamente, ma il motivo era misterioso. I ricercatori hanno determinato la causa: gli A1. Essi hanno osservato che questi astrociti reattivi si formano rapidamente dopo che gli assoni sono recisi, ma che, neutralizzando TNF-alfa, IL-1-alfa e C1q con anticorpi su queste tre sostanze, si impedisce la formazione di A1 e la morte delle RGC negli animali.


Infine, i ricercatori hanno analizzato campioni di tessuto cerebrale umano di pazienti con Alzheimer, Parkinson, Huntington, sclerosi laterale amiotrofica e sclerosi multipla. In ogni caso, hanno osservato un gran numero di A1 raggruppati di preferenza dove la malattia era più attiva. Ad esempio, nei campioni di pazienti di Alzheimer, era di tipo A1 quasi il 60% degli astrociti presenti nella corteccia prefrontale, un'area in cui la malattia prende un grande tributo. Poiché gli A1 sono altamente tossici sia per i neuroni che per gli oligodendrociti, questi risultati implicano con forza che la formazione di A1 contribuisce a guidare la neurodegenerazione in queste malattie.


Barres ha detto che è in corso il tentativo di identificare la neurotossina secreta dagli astrociti A1: "Siamo molto eccitati dalla scoperta degli astrociti reattivi neurotossici, perché questo implica che le lesioni acute della retina, del cervello e del midollo spinale e tutte le malattie neurodegenerative potrebbero essere molto più curabili di quanto pensiamo".

 

********
NB: Barres è co-fondatore della società di biotecnologie Annexon Biosciences che ha prodotto (e richiesto il brevetto di) un anticorpo inibitorio del fattore C1q. I farmaci per bloccare il TNF-alfa e l'IL1-alfa esistono già.

 

 

 


Fonte: Bruce Goldman in Stanford University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Shane A. Liddelow, Kevin A. Guttenplan, Laura E. Clarke, Frederick C. Bennett, Christopher J. Bohlen, Lucas Schirmer, Mariko L. Bennett, Alexandra E. Münch, Won-Suk Chung, Todd C. Peterson, Daniel K. Wilton, Arnaud Frouin, Brooke A. Napier, Nikhil Panicker, Manoj Kumar, Marion S. Buckwalter, David H. Rowitch, Valina L. Dawson, Ted M. Dawson, Beth Stevens, Ben A. Barres. Neurotoxic reactive astrocytes are induced by activated microglia. Nature, 2017; DOI: 10.1038/nature21029

Copyright: Tutti i diritti di eventuali testi o marchi citati nell'articolo sono riservati ai rispettivi proprietari.

Liberatoria: Questo articolo non propone terapie o diete; per qualsiasi modifica della propria cura o regime alimentare si consiglia di rivolgersi a un medico o dietologo. Il contenuto non dipende da, nè impegna l'Associazione Alzheimer onlus di Riese Pio X. I siti terzi raggiungibili da eventuali links contenuti nell'articolo e/o dagli annunci pubblicitari sono completamente estranei all'Associazione, il loro accesso e uso è a discrezione dell'utente. Liberatoria completa qui.

Nota: L'articolo potrebbe riferire risultati di ricerche mediche, psicologiche, scientifiche o sportive che riflettono lo stato delle conoscenze raggiunte fino alla data della loro pubblicazione.


 

Annuncio pubblicitario

NOTA! Questo sito utilizza i cookie e tecnologie simili.

Se non si modificano le impostazioni del browser, l'utente accetta. Per saperne di piu'

Approvo

Privacy e sicurezza dati - Informativa ex Art. 13 D. Lgs. 196/03

Gentile visitatore,

l'Associazione tratterà i Tuoi dati personali nel rispetto del D. Lgs. 196/G3 (Codice della privacy), garantendo la riservatezza e la protezione dei dati.

Finalità e modalità del trattamento: I dati personali che volontariamente deciderai di comunicarci, saranno utilizzati esclusivamente per le attività del sito, per la gestione del rapporto associativo e per l'adempimento degli obblighi di legge. I trattamenti dei dati saranno svolti in forma cartacea e mediante computer, con adozione delle misure di sicurezza previste dalla legge. I dati non saranno comunicati a terzi né saranno diffusi.

Dati sensibili: Il trattamento di dati sensibili ex art. 1, lett. d del Codice sarà effettuato nei limiti di cui alle autorizzazioni del Garante n. 2/08 e n. 3/08, e loro successive modifiche.

Diritti dell'interessata/o: Nella qualità di interessato, Ti sono garantiti tutti i diritti specificati all'art. 7 del Codice, tra cui il diritto di chiedere e ottenere l'aggiornamento, la rettificazione o l'integrazione dei dati, la cancellazione, la trasformazione in forma anonima o il blocco dei dati trattati in violazione di legge, e il diritto di opporsi, in tutto o in parte, per motivi legittimi, al trattamento dei dati personali che Ti riguardano.

Titolare del trattamento è l'Associazione di volontariato "Associazione Alzheimer o.n.l.u.s.”, con sede a Riese Pio X – Via Schiavonesca, 13 – telefax 0423 750 324.

Responsabile del trattamento è la segretaria dell’Associazione in carica.

Gestione «cookies»

Un cookie è una breve stringa di testo che il sito web che si sta visitando salva automaticamente sul computer dell'utente. I cookies sono utilizzati dagli amministratori di molti siti web per migliorarne funzionamento ed efficienza e per raccogliere dati sui visitatori.

Il nostro sito non utilizza i cookies per identificare i visitatori, ma per raccogliere informazioni al fine di arricchirne i contenuti e rendere il sito più fruibile.

Come cambiare le impostazioni del browser per la gestione dei cookies

È possibile decidere se permettere ai siti web che vengono visitati di installare i cookies modificando le impostazioni del browser usato per la navigazione. Se hai già visitato il nostro sito, alcuni cookies potrebbero essere già stati impostati automaticamente sul tuo computer. Per sapere come eliminarli, clicca su uno dei link qui di seguito:

Notizie da non perdere

Il girovita può predire il rischio di demenza?

6.11.2019

Il primo studio di coorte su larga scala di questo tipo ha esaminato il legame tra il girovita in...

Pressione bassa potrebbe essere uno dei colpevoli della demenza

2.10.2019

Invecchiando, le persone spesso hanno un declino della funzione cerebrale e spesso si pr...

Ricetta per una vita felice: ingredienti ordinari possono creare lo straordina…

9.09.2019

Se potessi porre ad ogni essere umano sulla Terra una domanda - qual è la ricetta per u...

I dieci psicobiotici di cui hai bisogno per un cervello felice

9.09.2019

Psicobiotici? Cosa sono gli psicobiotici?? Bene, cosa penseresti se io dicessi che la tu...

La nostra identità è definita dal nostro carattere morale

24.06.2019

Ti sei mai chiesto cos'è che ti rende te stesso? Se tutti i tuoi ricordi dovessero svan...

Lavati i denti, posticipa l'Alzheimer: legame diretto tra gengivite e malattia

4.06.2019

Dei ricercatori hanno stabilito che la malattia gengivale (gengivite) ha un ruolo decisi...

LATE: demenza con sintomi simili all'Alzheimer ma con cause diverse

3.05.2019

È stato definito un disturbo cerebrale che imita i sintomi del morbo di Alzheimer (MA)...

Nessuna cura per l'Alzheimer nel corso della mia vita

26.04.2019

La Biogen ha annunciato di recente che sta abbandonando l'aducanumab, il suo farmaco in ...

Il caregiving non fa male alla salute come si pensava, dice uno studio

11.04.2019

Per decenni, gli studi nelle riviste di ricerca e la stampa popolare hanno riferito che ...

Sciogliere il Nodo Gordiano: nuove speranze nella lotta alle neurodegenerazion…

28.03.2019

Con un grande passo avanti verso la ricerca di un trattamento efficace per le malattie n...

Stimolazione dell'onda cerebrale può migliorare i sintomi di Alzheimer

15.03.2019

Esponendo i topi a una combinazione unica di luce e suono, i neuroscienziati del Massach...

Scoperto nuovo colpevole del declino cognitivo nell'Alzheimer

7.02.2019

È noto da tempo che i pazienti con morbo di Alzheimer (MA) hanno anomalie nella vasta r...

Districare la tau: ricercatori trovano 'obiettivo maneggiabile' per curare l'A…

30.01.2019

L'accumulo di placche di amiloide beta (Aβ) e grovigli di una proteina chiamata tau nel...

Dott. Perlmutter: Sì, l'Alzheimer può essere invertito!

6.12.2018

Sono spesso citato affermare che non esiste un approccio farmaceutico che abbia un'effic...

'Evitare l'Alzheimer potrebbe essere più facile di quanto pensi'

16.11.2018

Hai l'insulino-resistenza? Se non lo sai, non sei sola/o. Questa è forse la domanda pi...

Nuove case di cura: 'dall'assistenza fisica, al benessere emotivo'

5.11.2018

Helen Gosling, responsabile delle operazioni della Kingsley Healthcare, con sede a Suffo...

Marito riferisce un miglioramento 'miracoloso' della moglie con Alzheimer

28.09.2018

Una donna di Waikato (Nuova Zelanda) potrebbe essere la prima persona al mondo a miglior...

L'esercizio fisico genera nuovi neuroni cerebrali e migliora la cognizione nel…

10.09.2018

Uno studio condotto dal team di ricerca del Massachusetts General Hospital (MGH) ha scop...

Ecco perché alcune persone con marcatori cerebrali di Alzheimer non hanno dem…

17.08.2018

Un nuovo studio condotto all'Università del Texas di Galveston ha scoperto perché alcu...

3 modi per trasformare l'auto-critica in auto-compassione

14.08.2018

Hai mai sentito una vocina parlare nella tua testa, riempiendoti di insicurezza? Forse l...

Il 'Big Bang' dell'Alzheimer: focus sulla tau mortale che cambia forma

11.07.2018

Degli scienziati hanno scoperto un "Big Bang" del morbo di Alzheimer (MA) - il punto pre...

36 abitudini quotidiane che riducono il rischio di Alzheimer

2.07.2018

Sapevi che mangiare carne alla griglia potrebbe aumentare il rischio di demenza? O che s...

Molecola 'anticongelante' può impedire all'amiloide di formare placche

27.06.2018

La chiave per migliorare i trattamenti per le lesioni e le malattie cerebrali può essere nelle m...

Capire l'origine dell'Alzheimer, cercare una cura

30.05.2018

Dopo un decennio di lavoro, un team guidato dal dott. Gilbert Bernier, ricercatore di H...

Scoperto perché l'APOE4 favorisce l'Alzheimer e come neutralizzarlo

10.04.2018

Usando cellule di cervello umano, scienziati dei Gladstone Institutes hanno sco...

Demenza: mantenere vive le amicizie quando i ricordi svaniscono

16.01.2018

C'è una parola che si sente spesso quando si parla con le famiglie di persone con demen...

Un segnale precoce di Alzheimer potrebbe salvarti la mente

9.01.2018

L'Alzheimer è una malattia che ruba più dei tuoi ricordi ... ruba la tua capacità di ...

Ritmi cerebrali non sincronizzati nel sonno fanno dimenticare gli anziani

18.12.2017

Come l'oscillazione della racchetta da tennis durante il lancio della palla per servire un ac...

I possibili collegamenti tra sonno e demenza evidenziati dagli studi

24.11.2017

Caro Dottore: leggo che non dormire abbastanza può aumentare il rischio di ...

Chiarito il meccanismo che porta all'Alzheimer e come fermarlo

30.08.2017

Nel cervello delle persone con Alzheimer ci sono depositi anomali di proteine ​​amiloide-beta...

Scienziati dicono che si possono recuperare i 'ricordi persi' per l'Alzheimer

4.08.2017

Dei ricordi dimenticati sono stati risvegliati nei topi con Alzheimer, suggerendo che la...

Alzheimer, Parkinson e Huntington condividono una caratteristica cruciale

26.05.2017

Uno studio eseguito alla Loyola University di Chicago ha scoperto che delle proteine ​...

Immagini mai viste prima delle prime fasi dell'Alzheimer

14.03.2017

I ricercatori dell'Università di Lund in Svezia, hanno utilizzato il sincrotrone MAX IV...

Studio dimostra il ruolo dei batteri intestinali nelle neurodegenerazioni

7.10.2016

L'Alzheimer (AD), il Parkinson (PD) e la sclerosi laterale amiotrofica (SLA) sono tutte ...

Il Protocollo Bredesen: si può invertire la perdita di memoria dell'Alzheimer…

16.06.2016

I risultati della risonanza magnetica quantitativa e i test neuropsicologici hanno dimostrato dei...

Alzheimer e le sue proteine: bisogna essere in due per ballare il tango

21.04.2016

Per anni, i neuroscienziati si sono chiesti come fanno le due proteine ​​anomale ami...

Scoperto il punto esatto del cervello dove nasce l'Alzheimer: non è l'ippocam…

17.02.2016

Una regione cruciale ma vulnerabile del cervello sembra essere il primo posto colpito da...

10 cose da non fare con i malati di Alzheimer

10.12.2015

Mio padre aveva l'Alzheimer.

Vederlo svanire è stata una delle esperienze più difficili...

Vecchio farmaco per l'artrite reumatoide suscita speranze come cura per l'Alzh…

22.09.2015

Scienziati dei Gladstone Institutes hanno scoperto che il salsalato, un farmaco usato per trattar...

La consapevolezza di perdere la memoria può svanire 2-3 anni prima della comp…

27.08.2015

Le persone che svilupperanno una demenza possono cominciare a perdere la consapevolezza dei propr...

Con l'età cala drasticamente la capacità del cervello di eliminare le protei…

31.07.2015

Il fattore di rischio più grande per l'Alzheimer è l'avanzare degli anni. Dopo i 65, il rischio...

L'esercizio fisico dà benefici cognitivi ai pazienti di Alzheimer

29.06.2015

Nel primo studio di questo tipo mai effettuato, dei ricercatori danesi hanno dimostrato che l'ese...

I ricordi più belli e appassionati sono i primi a sparire nell'Alzheimer

17.06.2015

Ricercatori della Johns Hopkins University hanno pubblicato un nuovo studio questa settimana sugl...

Ricercatori del MIT recuperano con la luce i ricordi 'persi'

29.05.2015

I ricordi che sono stati "persi" a causa di un'amnesia possono essere richiamati attivando le cel...

Trovato legame tra amiloide-beta e tau: è ora possibile una cura per l'Alzhei…

27.04.2015

Dei ricercatori hanno assodato come sono collegate delle proteine che hanno un ruolo chiave nell...

Le cellule immunitarie sono un alleato, non un nemico, nella lotta all'Alzheim…

30.01.2015

L'amiloide-beta è una proteina appiccicosa che si aggrega e forma picc...

I ricordi perduti potrebbero essere ripristinati: speranza per l'Alzheimer

21.12.2014

Una nuova ricerca effettuata alla University of California di ...

Colpi in testa rompono i 'camion della spazzatura' del cervello accelerando la…

5.12.2014

Un nuovo studio uscito ieri sul Journal of Neuroscience dimost...

Riprogrammare «cellule di supporto» in neuroni per riparare il cervello adul…

21.11.2014

La porzione del cervello adulto responsabile del pensiero complesso, la corteccia cerebrale, non ...

Smontata teoria prevalente sull'Alzheimer: dipende dalla Tau, non dall'Amiloid…

2.11.2014

Una nuova ricerca che altera drasticamente la teoria prevalente sull'or...

Preoccupazione, gelosia e malumore alzano rischio di Alzheimer per le donne

6.10.2014

Le donne che sono ansiose, gelose o di cattivo umore e angustiate in me...

Invertita per la prima volta la perdita di memoria associata all'Alzheimer

1.10.2014

La paziente uno aveva avuto due anni di perdita progressiva di memoria...

Rivelato nuovo percorso che contribuisce all'Alzheimer ... oppure al cancro

21.09.2014

Ricercatori del campus di Jacksonville della Mayo Clinic hanno scoperto...