Parkinson, demenza: è questa la chiave della terapia preventiva?

Parkinson, demenza: è questa la chiave della terapia preventiva?

La malattia di Parkinson è una condizione neurodegenerativa caratterizzata dalla compromissione della funzione motoria e senso dell’equilibrio.

I suoi sintomi derivano dal danneggiamento e morte di cellule cerebrali, caratteristico anche di un’altra malattia neurodegenerativa, la demenza da corpi di Lewy (DLB – Dementia with Lewy Bodies).

La Demenza da corpi di Lewy presenta sia la compromissione della funzione motoria del Parkinson, sia la perdita di memoria e altri tipi di declini cognitivi caratteristici dell’Alzheimer.

Le persone con malattia di Parkinson possono anche sviluppare una forma di demenza chiamata “demenza della malattia Parkinson”.

L’Alfa-sinucleina la chiave di queste malattie neurodegenerative

In tutte queste malattie, il ripiegamento incorretto – errata strutturazione – di una proteina chiamata “alfa-sinucleina” porta alla formazione di accumuli che interferiscono con il corretto funzionamento delle cellule cerebrali.

Tipicamente, queste forme nei neuroni si trovano nell’ippocampo, nella regione del cervello che svolge un ruolo chiave nei processi di apprendimento e nella formazione e richiamo della memoria.

Anche se si sa che gli aggregati di proteina alfa-sinucleina ripiegati scorrettamente alla fine portano alla morte delle cellule cerebrali, e quindi alla grave compromissione di varie funzioni cognitive, fino ad ora, i ricercatori non hanno capito il motivo per cui ciò accade.

In un nuovo studio, la ricercatrice senior Laura Volpicelli-Daley – che lavora presso l’University of Alabama at Birmingham School of Medicine – e il suo team hanno deciso di cercare questo tassello mancante.

Il loro articolo – che è stato pubblicato sulla rivista Acta Neuropathologica Communications – spiega quali cambiamenti avvengano a livello cellulare nel cervello tra il momento in cui si formano gli aggregati di alfa-sinucleina e la morte neurale.

La dott.ssa Volpicelli-Daley ei suoi colleghi sperano che le loro scoperte possano alla fine portare a trattamenti migliori che riescano a prevenire, o addirittura curare, i danni neurali che potrebbero portare alla demenza.

“Nella malattia di Parkinson, è possibile somministrare la levodopa per migliorare la funzione motoria, ma non c’è nulla che possa fermare i sintomi non motori”

Mappatura di alterazioni neurali anormali

In uno studio precedente, Volpicelli-Daley e il suo team svilupparono un modello sperimentale di accumuli artificiali di alfa-sinucleina in vitro, che permise loro di simulare lo sviluppo di questi aggregati nelle cellule cerebrali.

Ai fini della nuova ricerca, gli scienziati hanno applicato questa tecnica per ottenere aggregati di alfa-sinucleina, che hanno poi inserito nelle cellule cerebrali dei topi.

Quindi, hanno studiato i cambiamenti avvenuti nei neuroni dell’ippocampo dopo 7 giorni, momento in cui la morte delle cellule cerebrali non è ancora iniziata.

In quella fase, c’erano alti livelli di alfa-sinucleina negli assoni delle cellule cerebrali, conduttori di impulsi per trasportare informazioni tra i neuroni.

Quello che Volpicelli-Daley e colleghi hanno scoperto è che gli aggregati di alfa-sinucleina hanno portato a strani errori all’interno dei “meccanismi di comunicazione” dei neuroni ippocampali.

Pertanto, vi era un’attività anormale sia nei terminali presinaptici (trasmissione del segnale) che in quelli postsinaptici (ricezione del segnale) delle cellule cerebrali. E questi cambiamenti avvenivano qualche tempo prima che la neurodegenerazione, seguita dalla morte cellulare, fosse innescata.

“Qualcosa chiaramente accade nei neuroni prima che muoiano. C’è un aumento dell’attività al terminale presinaptico, il sito del neurone che rilascia sostanze chimiche chiamate neurotrasmettitori”.

“D’altra parte, c’è una diminuzione dell’attività post-sinaptica, il sito del neurone vicino dove queste sostanze chimiche rilasciate attivano sistemi di messaggistica, cosa che può suggerire che ci sia plasticità nei neuroni, cioè che i neuroni si stiano adattando all’aumento dell’attività. “

Questo non è un buon segno, dal momento che “col tempo questa attività anormale potrebbe alla fine portare alla morte dei neuroni“, come spiega Volpicelli-Daley.

Uno studio rivoluzionario

Tuttavia, il lavoro dei ricercatori non si esaurisce con queste scoperte. L’autore senior osserva che andrebbe fatta più ricerca riguardo la (ancora misteriosa) alfa-sinucleina e al ruolo che solitamente gioca nel funzionamento delle cellule cerebrali.

Il prossimo passo sarà osservare come l’alfa-sinucleina aumenti l’attività presinaptica e anche se questa sia una perdita della funzione alfa-sinucleina in questo compartimento neuronale o sia causata dalla formazione di aggregati tossici alfa-sinucleina.

Jeremy Herskowitz, che è l’altro ricercatore senior in questo studio, suggerisce che il lavoro del team costituisce un nuovo punto di riferimento nel panorama della malattia di Parkinson e della ricerca sulla demenza.

“Questo è uno studio rivoluzionario e uno dei primi ad affrontare questioni critiche e in precedenza elusive su quanto la alfa-sinucleina tossica influenzi la struttura e la fisiologia dei neuroni della memoria. ”
Jeremy Herskowitz

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