Da alcuni anni è sempre più chiaro ai ricercatori che la proteina galectina-3 è coinvolta nelle malattie infiammatorie del cervello. Uno studio condotto dai ricercatori dell'Università di Lund in Svezia mostra ora il ruolo chiave svolto dalla proteina nel morbo di Alzheimer (MA).
Quando i ricercatori interrompono il gene che produce questa proteina nei topi, diminuiscono sia la quantità di placca di MA che il carico infiammatorio. I ricercatori della Lund University, insieme a colleghi spagnoli e britannici, hanno pubblicato uno studio su Acta Neuropathologica che rafforza il quadro della proteina galectina-3 come attore chiave nel MA.
Tra le altre cose, il MA vede l'accumulo di placche di amiloide al di fuori delle cellule e di grumi della proteina tau all'interno delle cellule nervose. Quando il nostro sistema innato di difesa immunitaria scopre le placche, attiva la risposta immunitaria del cervello. È proprio in questo meccanismo che la proteina galectina-3 sembra avere un ruolo importante.
"Il problema è che se questa risposta infiammatoria continua per molto tempo, crea un ambiente tossico che alla fine porta alla rottura e morte delle cellule nervose - e all'insorgenza della malattia", spiega Antonio Boza-Serrano del laboratorio sperimentale di neuroinfiammazione dell'Università di Lund, uno dei ricercatori dietro lo studio.
La proteina che i ricercatori hanno studiato è prodotta dagli agenti di pulizia del cervello, le microglia, la cui cura del sistema immunitario del cervello include lo smaltimento delle proteine dannose che si accumulano nel cervello. Sembra che la galectina-3 sia necessaria per attivare le microglia nel caso di formazione di placca nel cervello.
"Abbiamo scoperto che questa proteina infiammatoria è in quantità dieci volte superiore nel cervello di pazienti deceduti con MA, e la troviamo soprattutto nelle microglia accumulate intorno alle placche amiloidi", afferma Antonio Boza-Serrano.
La proteina è presente solo nel cervello malato
La galectina-3 è coinvolta nell'infiammazione anche in caso di Parkinson e dopo un ictus. Il fatto che la proteina sia appena rilevabile nel cervello sano, ma che aumenta nei casi di infiammazione, è utile dal punto di vista dei farmaci, secondo i ricercatori, poiché non si deve rischiare che un farmaco colpisca cellule diverse da quelle specificamente responsabili dello sviluppo della malattia.
È infatti possibile rallentare l'effetto della galectina-3 con inibitori che impediscono alla proteina di attivarsi in caso di infiammazione:
"Abbiamo sviluppato microglia in laboratorio e abbiamo aggiunto la proteina presente nelle placche di MA, rendendo le cellule molto attive dal punto di vista dell'infiammazione. Ma quando abbiamo aggiunto gli inibitori della galectina-3, le cellule microgliali sono diventate 'più miti', meno infiammatorie", spiega Tomas Deierborg, capo della ricerca nel laboratorio sperimentale di neuroinfiammazione dell'Università di Lund e autore senior dello studio.
Topi di MA senza Galectina-3 vanno meglio nel labirinto
I ricercatori sono riusciti anche a studiare topi con MA, ma mancanti del gene che produce la proteina galectina-3. Hanno osservato che questi topi non sviluppavano la stessa infiammazione di quelli che avevano sia il MA che il gene della galectina-3.
"Usiamo un labirinto dal quale i topi devono trovare l'uscita e abbiamo osservato che i topi con MA ma senza galectina-3 erano più intelligenti, avevano una memoria migliore dei topi con MA e galectina-3".
Sebbene i risultati clinici siano promettenti, i ricercatori sottolineano che gli studi in cui hanno inibito la proteina sono condotti su cellule, e gli studi sulla mancanza del gene della galectina-3 sono condotti su topi:
"Abbiamo dimostrato che rimuovendo la galectina-3, possiamo ridurre la quantità di placca e infiammazione nei topi, ma non sappiamo se questo funziona negli esseri umani. Ci sono tutte le ragioni per continuare e indagare ulteriormente. Anche se è una lunga strada per il paziente, la nostra speranza è che i risultati della nostra ricerca possano portare a futuri trattamenti per il MA anche nelle persone", afferma Tomas Deierborg.
Fonte: Lund University (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Antonio Boza-Serrano, Rocío Ruiz, Raquel Sanchez-Varo, Juan García-Revilla, Yiyi Yang, Itzia Jimenez-Ferrer, Agnes Paulus, Malin Wennström, Anna Vilalta, David Allendorf, Jose Carlos Davila, John Stegmayr, Sebastian Jiménez, Maria A. Roca-Ceballos, Victoria Navarro-Garrido, Maria Swanberg, Christine L. Hsieh, Luis M. Real, Elisabet Englund, Sara Linse, Hakon Leffler, Ulf J. Nilsson, Guy C. Brown, Antonia Gutierrez, Javier Vitorica, Jose Luis Venero, Tomas Deierborg. Galectin-3, a novel endogenous TREM2 ligand, detrimentally regulates inflammatory response in Alzheimer’s disease. Acta Neuropathologica, 20 Apr 2019, DOI: 10.1007/s00401-019-02013-z
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