Sempre più spesso, le prove che sostengono l’idea che il sistema immunitario, che protegge il nostro corpo da invasori esterni, abbia un ruolo nella malattia di Alzheimer, prendono forza. Ma il ruolo esatto del sistema immunitario nella malattia è ancora un mistero. Abbiamo però un nuovo indizio, si chiama arginina.
Un nuovo studio della Duke University sui topi suggerisce che nella malattia di Alzheimer, alcune cellule immunitarie che normalmente proteggono il cervello iniziano a consumare in modo anomalo un nutriente importante: l’arginina. Bloccare questo processo con un farmaco ha impedito alle caratteristiche placche cerebrali di contribuire alla perdita di memoria.
Pubblicata lo scorso 15 aprile sul Journal of Neuroscience, la nuova ricerca evidenzia non solo una nuova potenziale causa del morbo di Alzheimer, ma può anche portare ad una nuova strategia di trattamento.
“Se il consumo di arginina è davvero così importante per il processo della malattia, forse potrebbe bloccare e invertire la malattia stessa”, ha detto l’autore senior Carol Colton, professore di neurologia presso la Scuola di Medicina della Duke University, e membro dell’Istituto Duca for Brain Scienze.
Il cervello delle persone con la malattia di Alzheimer mostra due caratteristiche – ‘placche’ e ‘grovigli’ – che i ricercatori hanno studiato per qualche tempo. Le placche sono l’accumulo di proteine adesive chiamate beta-amiloide, e i grovigli sono fili intrecciati di una proteina chiamata tau.
Nello studio, gli scienziati hanno usato un tipo di cavia, chiamato CVN-AD, che avevano creato alcuni anni fa scambiando una manciata di geni importanti per rendere il sistema immunitario dell’animale più simile a quello di un essere umano.
Rispetto ad altri topi utilizzati nella ricerca di Alzheimer, il mouse CVN-AD ha tutto: placche e grovigli, cambiamenti di comportamento e perdita di neuroni.
Inoltre, la progressiva comparsa di questi sintomi nel topo CVN-AD ha dato ai ricercatori la possibilità di studiare il suo cervello nel tempo e di concentrarsi su come inizia la malattia. Lo ha spiegato il primo autore dello studio Matteo Kan, uno studente di MD / PhD nel laboratorio di Colton.
Cercando anomalie immunitarie per tutta la durata della vita dei topi, il gruppo ha trovato che i componenti del sistema immunitario più o meno è rimasto dello stesso numero, ma un tipo di cellule immunitarie del cervello residente chiamato microglia, che sono noti come i primi soccorritori alle infezioni, hanno cominciato a dividersi e cambiare con la malattia.
Le microglia esprimono una molecola, CD11c, sulla loro superficie. Isolando queste cellule e analizzando i loro modelli di attività dei geni, gli scienziati hanno trovato una relazione con la soppressione del sistema immunitario.
“E ‘sorprendente, perché [la soppressione del sistema immunitario] non è quello che pensavamo stesse accadendo”, ha detto Kan. Invece, gli scienziati hanno già assunto che il cervello rilascia molecole coinvolte con il sistema immunitario, che presumibilmente danneggiano il cervello.
Il gruppo ha scoperto che microglia CD11c e arginase, un enzima che scompone l’arginina, sono altamente presenti in regioni del cervello coinvolte nella memoria, le stesse regioni in cui erano morti i neuroni.
Bloccando l’arginase utilizzando il difluorometilornitina (DFMO) prima dell’inizio dei sintomi nei topi, gli scienziati hanno visto che meno CD11c microglia e placche si sviluppano nei loro cervelli. Questi topi risultati migliori nei test di memoria.
“Tutto questo ci suggerisce che, se è possibile bloccare questo processo locale di deprivazione di aminoacidi, allora è possibile proteggere – il topo almeno – dal morbo di Alzheimer”, ha detto Kan.
DFMO è coinvolto in studi clinici per il trattamento di alcuni tipi di cancro, ma non è stato testato come potenziale terapia per l’Alzheimer. Nel nuovo studio, il gruppo di Colton lo ha somministrato prima della comparsa dei sintomi; ora stanno indagando se DFMO può trattare le caratteristiche del morbo di Alzheimer dopo che appaiono.
Lo studio suggeriscono che le persone dovrebbero mangiare più arginina o prendere integratori alimentari? La risposta è ‘no’, ha detto Colton, in parte perché una fitta rete di cellule e vasi sanguigni chiamata barriera emato-encefalica determina quanta arginina entrerà nel cervello. Mangiare più arginina non può aiutare.
“E’ importante capire come questo studio stia aprendo le porte a pensare all’Alzheimer in un modo completamente diverso, per rompere la situazione di stallo di idee in atto”, ha detto Colton. “Il campo è stato guidato dall’amiloide negli ultimi 15, 20 anni e dobbiamo guardare alle altre cose, perché ancora non capiamo il meccanismo della malattia o come sviluppare terapie efficaci. “