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Scienziati collegano 'ormone della fame' alla memoria in studio sull'Alzheimer
La grelina (ghrelin), prodotta dallo stomaco in assenza di cibo, stimola anche la crescita di nuove cellule cerebrali.
Gli scienziati dell'Università del Texas di Dallas hanno trovato prove che suggeriscono che la resistenza alla grelina (l'«ormone della fame») nel cervello, è collegata ai disturbi cognitivi e alla perdita di memoria associati al morbo di Alzheimer (MA).
I risultati, basati su osservazioni di campioni di tessuto cerebrale post mortem dei pazienti di MA e su esperimenti su topi modello di MA, suggeriscono anche una possibile strategia di trattamento per la malattia neurodegenerativa incurabile che colpisce circa 5,8 milioni di anziani negli Stati Uniti.
La ricerca è stata pubblicata il 14 agosto come articolo di copertina sulla rivista Science Translational Medicine. "Questo è uno studio di prova del concetto, ma siamo molto incoraggiati dai risultati", ha affermato il dott. Heng Du, professore associato di scienze biologiche della UT di Dallas e autore senior dello studio.
La grelina, prodotta nello stomaco, invia segnali al cervello per regolare l'equilibrio energetico e il peso corporeo. Spesso chiamata «ormone della fame», ha un ruolo nell'appetito e nell'iniziazione dei pasti. Ma la grelina è stata implicata anche nell'apprendimento e nella memoria.
L'ippocampo è la regione del cervello cruciale per l'apprendimento, la memoria e le emozioni, ed è una delle prime a soffrire di morte cellulare e danni nel MA, a causa di un accumulo tossico di frammenti proteici chiamati amiloide-beta.
In un ippocampo sano, la grelina si lega alle proteine chiamate recettori della grelina, che si combinano con i recettori attivati in modo simile per il neurotrasmettitore dopamina. I due recettori formano quindi un complesso proteico che aiuta a mantenere la comunicazione tra le cellule cerebrali e, in definitiva, la memoria.
Nel nuovo studio, Du e i suoi colleghi hanno scoperto che l'amiloide-beta si lega ai recettori della grelina nell'ippocampo, bloccando la loro capacità di combinarsi con i recettori della dopamina. Nelle parole di Du:
"La nostra ipotesi è che questa dissociazione tra i recettori della grelina e della dopamina possa essere ciò che sta influenzando la cognizione nei pazienti di MA. Poiché il cervello perde la funzione dei recettori della grelina a causa dell'amiloide-beta, il corpo cerca di compensare aumentando la produzione di grelina e il numero di recettori della grelina. Ma l'amiloide impedisce ai recettori di funzionare".
Du ha paragonato questa condizione all'insulino-resistenza riscontrata in soggetti con diabete di tipo 2. In quella malattia, i recettori dell'insulina non funzionano correttamente:
"Per compensare, i pazienti nelle prime fasi del diabete di tipo 2 producono più insulina per legare i recettori dell'insulina. Ma diventano resistenti all'insulina. Non importa quanta insulina è prodotta dall'organismo, i recettori dell'insulina non sono in grado di attivare le reazioni biochimiche a valle necessarie per trasportare il glucosio dal sangue nelle cellule.
"Allo stesso modo, in base ai nostri risultati, il MA potrebbe essere collegato alla resistenza della grelina".
Du ha detto che i nuovi risultati aiutano a spiegare perché un recente studio clinico di un composto chiamato MK0677 - progettato per attivare i recettori della grelina nel cervello - si è dimostrato incapace di rallentare la progressione del MA.
Per testare un approccio diverso nei topi modello di MA, il team di Du ha dato contemporaneamente ai topi MK0677 e un altro composto, il SKF81297, per attivare i recettori della dopamina. Du ha detto:
"Quando abbiamo dato questi composti contemporaneamente, abbiamo visto una migliore cognizione e memoria nei topi MA, e una riduzione delle lesioni nell'ippocampo.
"Attivare entrambi i recettori allo stesso tempo è stato fondamentale: ripristinava la capacità dei recettori di formare i complessi. Quando ciò accade, sospettiamo che il recettore della grelina diventi protetto e non possa più legarsi all'amiloide-beta.
"Sono necessarie ulteriori ricerche, ma prendere di mira questo meccanismo potrebbe rivelarsi terapeuticamente utile".
Du, che ha richiesto un brevetto sull'approccio, ha affermato che i risultati del team suggeriscono che il MA potrebbe essere più di una semplice malattia del cervello:
"Con l'avanzare dell'età, tendiamo a sperimentare cambiamenti nel metabolismo. Questi influenzano il cuore e il sistema gastrointestinale, ma forse stanno anche influenzando il cervello alterando il recettore della grelina.
"Sappiamo che anche in assenza di demenza, molte persone anziane hanno problemi di memoria, e questo potrebbe essere correlato alla dissociazione tra i recettori nel cervello, anche senza la presenza di amiloide.
"Sto iniziando a pensare al MA come a un disturbo sistemico e che dovremmo prestare maggiore attenzione al percorso metabolico e ormonale della malattia".
Fonte: University of Texas at Dallas (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Jing Tian, Lan Guo, Shaomei Sui, Christopher Driskill, Aarron Phensy, Qi Wang, Esha Gauba, Jeffrey Zigman, Russell Swerdlow, Sven Kroener, Heng Du. Disrupted hippocampal growth hormone secretagogue receptor 1α interaction with dopamine receptor D1 plays a role in AD. Science Translational Medicine, 14 Aug 2019, DOI
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