Ricerche

Modello di diffusione della malattia (Fonte: Michael Henderson | Van Andel Institute)

Proprio come un camion di rifornimenti che attraversa la campagna, le proteine mal ripiegate che danneggiano i neuroni nel morbo di Alzheimer (MA) percorrono le 'strade' del cervello, a volte fermandosi e talvolta deviando per evitare i blocchi stradali, secondo uno studio pubblicato in Science Advances da ricercatori del Van Andel Institute e dell'Università della Pennsylvania.

I risultati hanno fatto luce su come si muovono nel cervello le proteine ​tau, che formano i ciuffi aggrovigliati che danneggiano le cellule cerebrali nel MA. Lo studio fornisce anche nuove informazioni sul motivo per cui alcune aree del cervello sono più vulnerabili ai danni rispetto ad altre.

"Mentre la struttura interconnessa del cervello è essenziale per la sua funzione, queste proteine ​​mal ripiegate si impossessano di quella struttura per muoversi nel cervello e causare una degenerazione progressiva", ha detto Michael Henderson PhD, assistente professore del Van Andel Institute e autore senior dello studio. "Comprendendo come queste proteine ​​viaggiano nel cervello e cosa induce alcuni neuroni ad essere a rischio di danni, possiamo sviluppare nuove terapie che puntano il posto giusto al momento giusto per avere l'impatto massimo sulla progressione della malattia".

Usando modelli di MA, il team ha mappato le proteine ​​tau mal ripiegate mentre progredivano attraverso il cervello. Hanno scoperto che la patologia tau si spostava da una regione all'altra lungo le reti neurali del cervello, che sono come autostrade biologiche, ma che non raggiungevano ogni regione collegata. Per scoprire perché alcune aree del cervello sembravano resistere alla diffusione delle proteine, la squadra ha analizzato i modelli di espressione genica.

Hanno identificato alcuni geni che erano più espressi nelle regioni che avevano più patologia tau di quanto previsto dalla diffusione della proteina da sola. Comprendendo i fattori genetici che controllano l'accumulo di proteine ​​nel cervello, il team spera di identificare i modi per interferire con il movimento delle proteine mal ripiegate e rallentare o fermare la progressione del MA e delle malattie neurodegenerative simili.

"Abbiamo usato questi modelli di rete per testare la nostra ipotesi che la tau si diffonde sia in avanti che all'indietro lungo le connessioni tra regioni del cervello", ha dichiarato Eli Cornblath PhD, dottorando dell'Università della Pennsylvania e primo autore dello studio. "Dopo aver utilizzato i nostri modelli per tenere conto di questo processo di diffusione a due vie, abbiamo trovato diversi geni che potrebbero aiutare a informare nuovi obiettivi molecolari per eliminare questi aggregati proteici o prevenine la formazione".