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Legame tra l'esaurimento locale di ossigeno nel cervello e l'Alzheimer
Microglia attorno a un neurone.
Uno studio, pubblicato sulla rivista Nature Aging e guidato dai laboratori del dott. Alberto Pascual (CSIC) e del prof. Javier Vitorica (Università di Siviglia / Ciberned), ha dimostrato per la prima volta che bassi livelli di ossigeno nelle cosiddette placche senili nel cervello riducono la capacità difensiva del sistema immunitario contro il morbo di Alzheimer (MA).
Lo studio suggerisce inoltre che questa mancanza di ossigeno nel cervello enfatizza l'azione dei disturbi associati al MA, che è caratterizzato da bassi livelli sistemici di ossigeno, come l'aterosclerosi e altre malattie cardiovascolari.
Cosa succede nel cervello?
Una caratteristica dei pazienti di MA è l'accumulo di sostanze altamente tossiche nel cervello, chiamate placche senili. Il cervello ha un sistema immunitario, composto principalmente dalle microglia, che sono state descritte per la prima volta e denominate 100 anni fa da Pío del Río Hortega, un discepolo di Ramón Y Cajal.
In assenza di danni, queste cellule facilitano la funzione dei neuroni. In risposta al MA, le microglia difendono i neuroni circondando le placche senili, impedendo la loro diffusione nel cervello e diminuendo i danni. Il MA è aggravato da altre patologie, come le malattie cardiovascolari, che causano una diminuzione dei livelli di ossigeno nel corpo.
Questo studio ha rivelato livelli di ossigeno ridotti attorno alle placche senili, che compromettono l'attività delle microglia. Quando questo è aggravato da una offerta ridotta di ossigeno al cervello a causa di altre patologie sistemiche, le microglia non sono in grado di fornire protezione e c'è un aumento della patologia associata alla malattia.
Pertinenza
Il MA è la principale causa di demenza in Spagna e in tutto il mondo. In Spagna, la sua incidenza sta aumentando drasticamente con l'invecchiamento della popolazione. Sfortunatamente, l'origine della malattia rimane sconosciuta.
Il meccanismo proposto in questo studio è mediato dall'espressione della molecola HIF1, i cui scopritori hanno ricevuto il premio Nobel in fisiologia o medicina nel 2019. L'aumento dei livelli HIF1 compromette l'attività mitocondriale delle microglia e limita la loro capacità protettiva contro la malattia.
Questo studio apre nuove linee di ricerca per migliorare la capacità metabolica della microglia, che consentirebbe una risposta sostenuta nel tempo contro la malattia. Indirettamente, lo studio conferma il precedente lavoro che aveva evidenziato l'importanza di mantenere una buona salute cardiovascolare per un invecchiamento sano.
Fonte: University of Seville via EurekAlert! (> English) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Rosana March-Diaz, Nieves Lara-Ureña, Carmen Romero-Molina, Antonio Heras-Garvin, Clara Ortega-de San Luis, Maria Alvarez-Vergara, Manuel Sanchez-Garcia, Elisabeth Sanchez-Mejias, Jose Davila, Alicia Rosales-Nieves, Cristina Forja, Victoria Navarro, Angela Gomez-Arboledas, Maria Sanchez-Mico, Adrian Viehweger, Almudena Gerpe, Emma Hodson, Marisa Vizuete, Tammie Bishop, Alberto Serrano-Pozo, Jose Lopez-Barneo, Edurne Berra, Antonia Gutierrez, Javier Vitorica & Alberto Pascual. Hypoxia compromises the mitochondrial metabolism of Alzheimer’s disease microglia via HIF1. Nature Aging, 15 Apr 2021, DOI
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