Alzheimer, identificato il più precoce segnale della malattia in test di laboratorio: qual è
I ricercatori ritengono di aver identificato il più precoce segnale del morbo di Alzheimer, la cui comparsa si verifica molto prima della formazione delle famigerate placche di beta-amiloide e dei grovigli di tau nel cervello, proteine "appiccicose" fortemente associate alla più comune forma di demenza. Il biomarcatore, una proteina specifica dei neuroni chiamata "proteina di densità postsinaptica 95" (PSD-95), in futuro potrebbe diventare un nuovo bersaglio terapeutico per ritardare l'insorgenza o comunque rallentare la progressione della neurodegenerazione (morte dei neuroni) che innesca il declino cognitivo. Al momento l'incremento dei livelli di questa proteina sono stati rilevati solo in modelli murini (topi) utilizzati per lo studio dell'Alzheimer, ma non si esclude che gli stessi meccanismi possano essere osservati nella forma umana della patologia. I benefici della scoperta potrebbero essere significativi, dato che prima viene "intercettata" la malattia, migliori sono gli esiti per la qualità della vita dei pazienti.
A scoprire che l'aumento della proteina PSD-95 nei neuroni rappresenta il segnale più precoce della malattia di Alzheimer è stato un team di ricerca statunitense composto da scienziati della Scuola di Biologia Molecolare e Cellulare e del Programma di Neuroscienze dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign. I ricercatori, coordinati dal professor Nien-Pei Tsai, docente di Fisiologia molecolare e integrativa dell'Illinois e membro del Beckman Institute of Advanced Science and Technology presso l'ateneo, hanno identificato il biomarcatore proprio dopo aver iniziato la "caccia" a eventuali segnali precoci della malattia, in grado di manifestarsi ben prima dei caratteristici segni e sintomi dell'Alzheimer, come la comparsa delle suddette placche nel tessuto nervoso e la perdita della memoria.
Il professor Tsai e colleghi si sono concentrati in particolar sullo sviluppo neurale, sia in colture cellulari che in animali vivi, osservando un insolito aumento dei livelli della proteina PSD-95. È interessante notare che tale proteina neuro-specifica gioca un ruolo fondamentale nei processi sinaptici eccitatori, essendo anche in grado di attrarre altri recettori – come quelli del glutammato – sulle sinapsi. È coinvolta nello sviluppo e nella formazione di queste "giunzioni" che permettono lo scambio di segnali (comunicazione) fra neuroni. Precedenti studi avevano dimostrato che una parte dei pazienti a rischio Alzheimer possono manifestare precocemente un incremento dell'attività dei neuroni, che è rilevabile nelle scansioni cerebrali. Esso può manifestarsi con delle convulsioni. Tale ipereccitabilità neuronale sarebbe associata proprio all'aumento dei livelli della proteina PSD-95.
"I nostri dati suggeriscono che livelli elevati di PSD-95 contribuiscono all'ipereccitabilità nel cervello. Questo è un fenotipo comune in alcuni dei primi stadi nei pazienti con malattia di Alzheimer: tendono ad avere ipereccitabilità o elevata suscettibilità alle convulsioni nel cervello, che precede ed esacerba la neurodegenerazione che segue", ha dichiarato il professor Tsai in un comunicato stampa. Attraverso una serie di esperimenti sono giunti alla conclusione che fosse proprio questa proteina a innescare le convulsioni nei modelli murini predisposti all'Alzheimer (i modelli animali analizzati non avevano alcuna "proteina appiccicosa" nel cervello o sintomi, ma solo tracce di beta-amiloide nel sangue). Per confermare il ruolo della proteina PSD-95 l'hanno inibita in laboratorio, osservando effetti significativi nei topi come la riduzione nell'attività dei recettori nelle sinapsi, delle convulsioni e della mortalità per esse. "L'inibizione di PSD-95 corregge questi difetti sinaptici indotti da Aβ e riduce l'attività convulsiva nei topi APP/PS1", si legge nell'abstract dello studio.
"I nostri risultati mostrano che la PSD-95 contribuisce in modo fondamentale all'ipereccitabilità nelle prime fasi dell'Alzheimer. Quindi pensiamo che PSD-95 possa essere un biomarcatore precoce per indicare che un paziente potrebbe avere il morbo di Alzheimer o un'elevata suscettibilità alle convulsioni", ha chiosato il professor Nien-Pei Tsai. I risultati della ricerca dovranno essere confermati anche attraverso l'analisi di campioni umani. Solo allora si potrà determinare se questa proteina neuro-specifica possa diventare un bersaglio terapeutico. I dettagli della ricerca "Hyperfunction of post-synaptic density protein 95 promotes seizure response in early-stage aβ pathology" sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Embo Reports. Recentemente scienziati cinesi del Dipartimento di Neurologia dell'Ospedale Xuanwu hanno dimostrato che i segnali precoci dell'Alzheimer sono rilevabili già 18 anni prima della diagnosi della malattia. Il primo in assoluto è l'aumento della proteina beta-amiloide 42 nel liquido cerebrospinale. Ora è da capire in quale "momento" si inserisce anche l'incremento di PSD-95.