Ricerche

Ricercatori del Cedars-Sinai hanno testato con successo due nuovi metodi per conservare la cognizione nei topi di laboratorio che esibiscono caratteristiche dell'Alzheimer, usando globuli bianchi presi dal midollo osseo e un farmaco per la sclerosi multipla, per controllare la risposta immunitaria del cervello.

In entrambi gli approcci, si è provato che le cellule immunitarie esterne vanno al cervello in gran quantità attraverso il sangue.

Lo studio ha mostrato benefici misurabili nei topi, un passo incoraggiante verso ulteriori test di queste strategie di sperimentazione umana potenzialmente potenti.

I ricercatori sottolineano che le cellule immunitarie del cervello sono fondamentali per la sua funzione normale, e si è verificato che sono difettose nel caso dell'Alzheimer. In questo studio, i ricercatori hanno scoperto che le cellule immunitarie che si infiltrano nel cervello dal sangue resistono efficacemente a varie anomalie associate con la condizione.

"Queste cellule sembrano funzionare nel cervello in vari modi per contrastare gli effetti negativi associati all'Alzheimer", ha detto Maya Koronyo-Hamaoui PhD, assistente professoressa di neurochirurgia e scienze biomediche al Cedars-Sinai, e autrice senior di questo articolo pubblicato in Brain. "L'incidenza crescente dell'Alzheimer e la mancanza di qualsiasi terapia efficace rendono imperativo esplorare nuove strategie, soprattutto quelle che possono puntare varie anomalie in una malattia così complicata".

Nell'Alzheimer, un frammento di proteina chiamato amiloide-beta si accumula nelle sinapsi dei neuroni - il punto in cui si verifica la comunicazione tra un neurone e l'altro. Di conseguenza, le sinapsi sono perse e la funzione cognitiva si compromette gravemente.

Le cellule immunitarie del cervello che sono esposte a concentrazioni crescenti del frammento di proteina tossica si deteriorano e perdono la loro capacità di attaccare e ripulire l'accumulo. Nel corso del tempo, queste cellule stesse si guastano, contribuendo alla infiammazione nociva e diventando tossiche per i neuroni. Durante il decorso della malattia, le cellule che supportano la struttura e la funzione del cervello falliscono a livello cellulare e molecolare, alterando costantemente le funzioni della memoria e dell'apprendimento.

Nel tentativo di aumentare l'efficacia della risposta immunitaria, gli scienziati del Cedars-Sinai hanno escogitato dei modi per «reclutare» i globuli bianchi chiamati «monociti» dal midollo osseo e indurli ad attaccare i frammenti di proteine e conservare le sinapsi. I ricercatori hanno valutato due di tali metodi e il loro potenziale terapeutico.

In uno, hanno estratto un tipo specifico di monociti dal midollo osseo di topi giovani sani e li hanno iniettati nelle vene della coda di topi malati una volta al mese. Un secondo gruppo di topi malati ha ricevuto settimanalmente sotto la pelle iniezioni di glatiramer acetato, un farmaco approvato dalla FDA per il trattamento della sclerosi multipla; il farmaco ha dimostrato di favorire la migrazione delle cellule bianche del sangue dal flusso sanguigno al cervello. Un terzo gruppo ha ricevuto entrambi i trattamenti.

Tutti e tre i gruppi hanno sperimentato una sostanziale diminuzione della patologia e dei sintomi di tipo Alzheimer.

I diversi approcci sono stati efficaci nel «reclutare» i monociti protettivi sui «siti di lesione» nel cervello, rimuovendo frammenti di proteine e riducendo l'infiammazione nociva attraverso la secrezione di sostanze chimiche che regolano l'immunità a livello molecolare, ha detto Koronyo-Hamaoui, il capo del laboratorio di Neuroimmunologia del Cedars-Sinai al Maxine Dunitz Neurosurgical Institute and membro di facoltà del Department of Neurosurgery e nel Department of Biomedical Sciences.

In questo studio, il glatiramer acetato è riuscito inoltre a influenzare profondamente la funzione dei monociti, ha aggiunto.

"Questo studio fornisce la prova che un sottogruppo di monociti non modificati, estratto dal midollo osseo di topi donatori sani, e innestato nel sangue, può migrare nel cervello di topi malati, eliminando direttamente l'accumulo di proteine anomale e preservando le funzioni cognitive", ha detto Yosef Koronyo, primo autore dell'articolo e ricercatore associato nel Dipartimento di Neurochirurgia.

Koronyo ha aggiunto che lo studio fornisce dettagli senza precedenti sul numero di monociti che migrano all'interno dei siti di lesione del cervello e sui composti che secernono, e dimostra che i monociti naturali del corpo possono avere effetti diretti sulla integrità delle sinapsi.

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Lo studio è stato sfinanziato dal Coins for Alzheimer's Research Trust Fund, dalla BrightFocus Foundation, dalla Maurice Marciano Family Foundation, dalla Saban Family Foundation e dal National Center for Advancing Translational Sciences. Gli autori non riferiscono alcun interesse finanziario in competizione.