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Gene di Alzheimer innesca i primi guasti nella barriera emato-encefalica e predice il declino cognitivo

BBB pericytes

Una nuova ricerca eseguita alla University of Southern California rivela che l'APOE4, un colpevole genetico del morbo di Alzheimer (MA), innesca delle perdite del sistema di difesa del cervello, permettendo a sostanze tossiche di penetrare nelle aree responsabili della codifica della memoria e di altre funzioni cognitive.


Il danno è legato a problemi futuri di apprendimento e memoria, anche quando non ci sono ancora le placche appiccicose firma della malattia. I risultati suggeriscono che i vasi sanguigni più piccoli nel cervello, che formano la barriera emato-encefalica, potrebbero essere un potenziale bersaglio per un trattamento precoce. Lo studio è apparso ieri su Nature.


“Questo studio fa luce su un nuovo modo di vedere questa malattia e, probabilmente, su un trattamento delle persone con il gene APOE4, esaminando i vasi sanguigni e migliorando la loro funzione per rallentare o arrestare potenzialmente il declino cognitivo”, ha detto l'autore senior Berislav Zlokovic, direttore del Zilkha Neurogenetic Institute alla USC. “Danni gravi alle cellule vascolari chiamate periciti sono collegati a problemi cognitivi più gravi nei portatori di APOE4. L'APOE4 sembra accelerare la rottura della barriera emato-encefalica, attivando un percorso infiammatorio nei vasi sanguigni, associato a lesioni dei periciti”.

 

Come il gene APOE4 porta ad una barriera emato-encefalica danneggiata

Gli scienziati sanno da tempo che il gene APOE4 - presente in circa il 14% della popolazione - aumenta la probabilità di sviluppare il MA. Fino ad ora, non era chiaro come diverse patologie determinano il corso della malattia nelle fasi iniziali, o quali sono i meccanismi sottostanti che portano al declino cognitivo nei portatori di APOE4.


La ricerca precedente di Zlokovic aveva mostrato che le persone che sviluppano problemi di memoria precoci, hanno anche più perdite nei vasi sanguigni del loro cervello, indipendentemente dalla placca amiloide o dalla tau, due contributori comuni del MA.


La perdita inizia quando si danneggiano le cellule chiamate periciti, che rivestono le pareti dei vasi sanguigni nel cervello e mantengono l'integrità della barriera emato-encefalica. Questi periciti lesionati possono essere rilevati con un biomarcatore unico, sviluppato dal laboratorio di Zlokovic nel 2015, che è evidente nel liquido cerebrospinale.


Per questo studio, gli scienziati hanno usato i test standard di memoria per verificare le capacità cognitive dei partecipanti e le loro prestazioni neuropsicologiche. Hanno anche usato la neuroscansione avanzata e il biomarcatore che indica danni ai vasi sanguigni del cervello.


Nei partecipanti che avevano il gene APOE4, i ricercatori hanno trovato capillari danneggiati nel centro di memoria del cervello, l'ippocampo, e nel lobo temporale mediale. Il danno era correlato con l'aumento dei livelli di una proteina che provoca infiammazione, la ciclofilina A, un segno precoce della malattia nelle persone che hanno già un rischio più alto di sviluppare il MA.

 

 

 


Fonte: Leigh Hopper in niversity of Southern California (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti: Axel Montagne, Daniel Nation, Abhay Sagare, Giuseppe Barisano, Melanie Sweeney, Ararat Chakhoyan, Maricarmen Pachicano, Elizabeth Joe, Amy Nelson, Lina D’Orazio, David Buennagel, Michael Harrington, Tammie Benzinger, Anne Fagan, John Ringman, Lon Schneider, John Morris, Eric Reiman, Richard Caselli, Helena Chui, Julia TCW, Yining Chen, Judy Pa, Peter Conti, Meng Law, Arthur Toga, Berislav Zlokovic. APOE4 leads to blood–brain barrier dysfunction predicting cognitive decline. Nature, 29 Apr 2020; DOI

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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.


 

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