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Il diabete tipo 2 aumenta il danno neuritico intorno alle placche amiloidi nella malattia di Alzheimer

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Una nuova ricerca dell’Università della Finlandia orientale esplora il ruolo del diabete nei cambiamenti cellulari e molecolari alla base della malattia di Alzheimer (AD). In un modello murino di AD, il diabete indotto attraverso una dieta ricca di grassi e zuccheri ha indebolito l’accumulo di cellule microgliali attorno alle placche amiloidi e ha aumentato la formazione di placche neuritiche con patologia tau prominente. Oltre al modello murino, un’osservazione simile è stata fatta anche in pazienti con idrocefalo con diabete di tipo 2, che avevano meno microglia intorno alle placche amiloidi rispetto ai pazienti senza diabete. I risultati forniscono preziose nuove informazioni sui meccanismi cellulari attraverso i quali il diabete di tipo 2 contribuisce al rischio e allo sviluppo di AD.

La malattia di Alzheimer è la forma più comune di demenza, fino ad oggi senza cura. L’AD è caratterizzata dall’accumulo di peptidi beta-amiloidi e proteine ??tau fosforilate nel cervello, che portano all’attivazione delle cellule immunitarie nel cervello: microglia e astrociti. L’AD provoca anche danni agli assoni e ai dendriti e, alla fine, porta alla morte delle cellule neuronali. Recenti studi genetici suggeriscono che la microglia gioca un ruolo chiave nello sviluppo dell’AD. Oltre alla genetica, i fattori ambientali e di stile di vita e le malattie ad essi associate, come il diabete di tipo 2, influenzano il rischio di AD. È noto da tempo che il diabete di tipo 2 aumenta il rischio di MA e influenza il decorso della malattia, ma gli eventi cellulari e molecolari sottostanti sono ancora sfuggenti.

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Nel nuovo studio, i topi transgenici modello AD sono stati sottoposti a un regime di sei mesi simile alla tipica dieta occidentale, cioè ricca di grassi e zuccheri, e questo ha portato allo sviluppo del diabete nei topi. Nell’analisi comportamentale, i topi diabetici hanno mostrato disturbi dell’apprendimento e della memoria rispetto ai topi con dieta standard. L’analisi dell’espressione di RNA in massa di campioni cerebrali dei topi ha suggerito una risposta indebolita delle cellule microgliali all’amiloide-?, nonché un’attenuazione delle vie di segnalazione di Trem2 e PI3K-Akt. Le analisi immunoistochimiche delle sezioni cerebrali entorinali e ippocampali hanno supportato questi risultati, poiché i topi diabetici avevano meno microglia e più neuriti distrofici intorno alle placche amiloidi rispetto ai topi con la dieta standard.

“Questo studio getta nuova luce sul modo in cui il diabete contribuisce allo sviluppo dell’AD e sottolinea in particolare l’importanza delle cellule immunitarie del cervello nel processo della malattia. I nostri risultati suggeriscono che il diabete può indebolire la capacità della microglia di reagire all’amiloide nociva. ?. Sembra che il diabete possa portare alla formazione di placche neuritiche, che sono cambiamenti patologici caratteristici nel cervello dell’AD “, afferma il ricercatore senior Teemu Natunen dell’Istituto di biomedicina dell’Università della Finlandia orientale.

La dieta occidentale non si associava all’accumulo complessivo di ?-amiloide nel cervello dei topi AD.

“Una dieta ricca di grassi e zuccheri, cioè la tipica dieta occidentale, è nota per aumentare il rischio di diabete di tipo 2, e in questo modo, forse, contribuisce anche allo sviluppo di AD”, il professor Heikki Tanila dell’AI Virtanen Secondo l’Istituto di scienze molecolari presso l’Università della Finlandia orientale.

I ricercatori hanno ulteriormente analizzato le biopsie corticali di pazienti idiopatici con idrocefalo a pressione normale, raccolte e studiate dal gruppo di ricerca del professor Ville Leinonen al Kuopio University Hospital. I campioni di corticale umana hanno mostrato cambiamenti simili a quelli osservati nei topi: nei pazienti con idrocefalo a pressione normale con diabete di tipo 2, il numero di microglia intorno alle placche amiloidi era inferiore rispetto ai pazienti non diabetici.

“Il set di dati dei pazienti con idrocefalo da pressione normale ha costituito una parte importante del nostro studio, perché ci ha permesso di dimostrare che anche gli esseri umani con diabete di tipo 2 hanno una risposta microglia alterata. Questo tipo di collaborazione tra i gruppi di ricerca dell’Università di Eastern La Finlandia e l’ospedale universitario di Kuopio, che ci consentono di verificare i risultati della ricerca di base su campioni di pazienti, sono cruciali per la ricerca di alto livello svolta nella Comunità di ricerca sulle neuroscienze presso l’UEF, “il professor Mikko Hiltunen dell’Istituto di biomedicina a dice l’Università della Finlandia orientale.