Ricerche

Ricercatori del campus di Jacksonville della Mayo Clinic hanno scoperto un difetto in un percorso cruciale di segnalazione cellulare, che secondo loro contribuisce alla sovrapproduzione di proteina tossica nel cervello dei pazienti di Alzheimer, così come alla perdita di comunicazione tra i neuroni, due contribuiti significativi a questo tipo di demenza.

Il loro studio, pubblicato nel numero on line di Neuron, offre la possibilità di puntare a questo difetto specifico con farmaci che "possono ringiovanire o recuperare questo percorso", dice il primo ricercatore dello studio, Guojun Bu, PhD, neuroscienziato della Mayo Clinic di Jacksonville in Florida."Questo difetto probabilmente non è l'unico contributo allo sviluppo dell'Alzheimer, ma i nostri risultati suggeriscono che è molto importante, e potrebbe essere terapeuticamente mirato possibilmente per prevenire l'Alzheimer o per trattare precocemente la malattia".

Sappiamo che il percorso, la segnalazione Wnt, ha un ruolo critico nella sopravvivenza delle cellule, nello sviluppo embrionale e nell'attività sinaptica, i segnali elettrici e chimici necessari per l'apprendimento e la memoria. Qualsiasi squilibrio in questo percorso (troppa o troppo poca attività) porta alla malattia; la crescita eccessiva delle cellule nel cancro è un esempio di iperattivazione di questo percorso.

Mentre gran parte della ricerca sul Wnt si è concentrata sulle malattie con segnalazione Wnt iperattiva, il team del dottor Bu è uno dei primi a dimostrare il collegamento tra la segnalazione Wnt soppressa e l'Alzheimer. "La nostra ricerca ha un senso, perché i ricercatori sanno da tempo che i pazienti con cancro hanno un rischio ridotto di sviluppare l'Alzheimer, e viceversa", afferma il dottor Bu. "Ciò che non era noto è che la segnalazione Wnt è coinvolta in questa dicotomia".

Su un nuovo modello di topo i ricercatori hanno trovato il difetto chiave che porta alla soppressione della segnalazione Wnt nell'Alzheimer. Essi hanno scoperto che la «proteina 6 ​​a bassa densità legata al recettore della lipoproteina» (LRP6) è carente, e che la LRP6 regola sia la produzione di amiloide-beta, la proteina che si accumula nel cervello dei pazienti AD, sia la comunicazione tra i neuroni. Ciò significa che livelli inferiori a quelli normali di LRP6 portano ad un accumulo tossico di amiloide e danneggiano la capacità dei neuroni di comunicare tra loro.

I topi senza LRP6 avevano segnalazione Wnt alterata, deterioramento cognitivo, neuroinfiammazione ed eccesso di amiloide.

I ricercatori hanno convalidato la loro scoperta esaminando il tessuto cerebrale post-mortem di pazienti di Alzheimer; hanno scoperto che i livelli LRP6 erano carenti e la segnalazione Wnt gravemente compromessa nel cervello umano esaminato.

La buona notizia è che gli inibitori specifici di questo percorso sono già in fase di sperimentazione per il trattamento del cancro. "Naturalmente, non vogliamo inibire il Wnt nelle persone con Alzheimer o a rischio della malattia, ma può essere possibile usare la scienza investita nell'inibire il Wnt per capire come aumentare l'attività del percorso", dice il Dr. Bu. "Identificare composti di piccole molecole per ripristinare la LRP6 e il percorso Wnt, senza indurre effetti collaterali, può aiutare a prevenire o curare l'Alzheimer. Questo è davvero una nuova ed entusiasmante strategia, un approccio nuovo e fresco".

Hanno partecipato allo studio ricercatori della University of Kentucky, della Università di Xiamen in Cina, della University of Oklahoma e del Korea Brain Research Institute. La ricerca è stata finanziata principalmente dai National Institutes of Health, dall'Alzheimer's Association e dal Centro di Medicina Rigenerativa della Mayo Clinic.

Fonte:  Mayo Clinic  (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.

Riferimenti:  Chia-Chen Liu, Chih-Wei Tsai, Ferenc Deak, Justin Rogers, Michael Penuliar, You Me Sung, James N. Maher, Yuan Fu, Xia Li, Huaxi Xu, Steven Estus, Hyang-Sook Hoe, John D. Fryer, Takahisa Kanekiyo, Guojun Bu. Deficiency in LRP6-Mediated Wnt Signaling Contributes to Synaptic Abnormalities and Amyloid Pathology in Alzheimer’s Disease. Neuron, 2014; DOI: 10.1016/j.neuron.2014.08.048

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