Ricerca

Trovato collegamento mancante tra Alzheimer e malattie vascolari

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Da oltre 20 anni, gli scienziati sanno che le persone con ipertensione, diabete, colesterolo alto o obesità hanno una maggiore probabilità di sviluppare il morbo di Alzheimer.

Tutte le condizioni possono colpire il cervello, danneggiare i vasi sanguigni e portare a ictus. Ma la connessione tra la malattia vascolare nel cervello e l’Alzheimer è rimasta inspiegabile nonostante gli intensi sforzi dei ricercatori.

Ora, uno  studio  condotto da ricercatori del Vagelos College of Physicians and Surgeons della Columbia University ha scoperto un possibile meccanismo. Lo studio ha scoperto che un gene chiamato FMNL2 collega la malattia cerebrovascolare e il morbo di Alzheimer e suggerisce che i cambiamenti nell’attività di FMNL2 causati dalla malattia cerebrovascolare impediscono l’eliminazione efficiente delle proteine ????tossiche dal cervello, portando infine al morbo di Alzheimer.

La scoperta potrebbe portare a un modo per prevenire l’Alzheimer nelle persone con ipertensione, diabete, obesità o malattie cardiache.

“Non solo abbiamo un gene, ma abbiamo un potenziale meccanismo”, afferma l’autore senior  Richard Mayeux , MD, presidente di neurologia presso la Columbia e il NewYork-Presbyterian/Columbia University Irving Medical Center. “Le persone hanno cercato di capirlo per un paio di decenni e penso che ora abbiamo il piede nella porta. Riteniamo che debbano essere coinvolti altri geni e che abbiamo appena scalfito la superficie”.

Mayeux e i suoi colleghi hanno trovato FMNL2 in una caccia all’intero genoma progettata per scoprire i geni associati sia ai fattori di rischio vascolare che al morbo di Alzheimer. La ricerca ha coinvolto cinque gruppi di pazienti che rappresentano diversi gruppi etnici.

Un gene, FMNL2, si è distinto durante l’analisi. Ma quale ruolo potesse svolgere non era chiaro. Fu allora che  Caghan Kizil , PhD, professore associato in visita alla Columbia, sfruttò la sua esperienza con il pesce zebra come organismo modello per il morbo di Alzheimer.

FMNL2 e la barriera ematoencefalica

“Avevamo questo gene, FMNL2, che si trovava all’interfaccia tra il morbo di Alzheimer nel cervello ei fattori di rischio cerebrovascolare”, afferma Kizil. “Quindi avevamo l’idea che FMNL2 potesse operare nella barriera ematoencefalica, dove le cellule cerebrali incontrano il sistema vascolare”.

La barriera ematoencefalica è un confine semipermeabile e altamente controllato tra capillari e tessuto cerebrale che funge da difesa contro gli agenti patogeni e le tossine nel sangue che causano malattie. Gli astrociti, un tipo specializzato di cellula cerebrale, compongono e mantengono la struttura della barriera ematoencefalica formando una guaina protettiva attorno al vaso sanguigno. Questa guaina degli astrociti deve allentarsi per eliminare l’amiloide tossica, gli aggregati di proteine ??che si accumulano nel cervello e portano al morbo di Alzheimer.

Il modello zebrafish ha confermato la presenza di FMNL2 nella guaina degli astrociti, che ha ritrattato la presa sul vaso sanguigno una volta che le proteine ??tossiche sono state iniettate nel cervello, presumibilmente per consentire la clearance. Quando Kizil ei suoi colleghi hanno bloccato la funzione di FMNL2, questa retrazione non si è verificata, impedendo la rimozione dell’amiloide dal cervello. Lo stesso processo è stato poi confermato utilizzando topi transgenici con malattia di Alzheimer.

Lo stesso processo può verificarsi anche nel cervello umano. I ricercatori hanno studiato il cervello umano post mortem e hanno riscontrato una maggiore espressione di FMNL2 nelle persone con malattia di Alzheimer, insieme alla violazione della barriera ematoencefalica e alla retrazione degli astrociti.

Sulla base di questi risultati, i ricercatori propongono che FMNL2 apra la barriera emato-encefalica, controllando i suoi astrociti, e promuova la rimozione degli aggregati extracellulari dal cervello. E quella malattia cerebrovascolare, interagendo con FMNL2, riduce la clearance dell’amiloide nel cervello.

Il team sta attualmente studiando altri geni che potrebbero essere coinvolti nell’interazione tra l’Alzheimer e le malattie cerebrovascolari, che, insieme a FMNL2, potrebbero fornire approcci futuri per lo sviluppo di farmaci.

Maggiori informazioni

Lo studio, intitolato ” FMNL2 regola le interazioni gliovascolari ed è associato a fattori di rischio vascolare e patologia cerebrovascolare nell’Alzheimer “, è stato pubblicato il 24 maggio su Acta Neuropathologica.

Richard Mayeux, MD, è Gertrude H. Sergievsky Professore di Neurologia, Psichiatria ed Epidemiologia, direttore del Gertrude H. Sergievsky Center e co-direttore del Taub Institute for Research on Alzheimer’s and the Aging Brain presso la Columbia University.

La ricerca è stata sostenuta dal National Institutes of Health (sovvenzioni RF1AG054023, R01AG067501, RF1AG066107, R01AG072474, P30AG10161, R01AG15819, R01AG17917, U01AG61356, R01AG036836 e U01AG046152); un premio per la ricerca Scholar del Taub Institute Schaefer; il Centro tedesco per le malattie neurodegenerative; e TAME-AD (The Thompson Family Foundation Program for Accelerated Medicine Exploration in Alzheimer’s Disease and Related Disorders of the Nervous System).

Tutti gli autori: Annie J. Lee (Columbia), Neha S. Raghavan (Columbia), Prabesh Bhattarai (Columbia e Centro tedesco per le malattie neurodegenerative), Tohid Siddiqui (Centro tedesco per le malattie neurodegenerative), Sanjeev Sariya (Columbia), Dolly Reyes? Dumeyer (Columbia), Xena E. Flowers (Columbia), Sarah AL Cardoso (Columbia), Philip L. De Jager (Columbia), David A. Bennett (Rush University Medical Center), Julie A. Schneider (Rush University Medical Center) , Vilas Menon (Columbia), Yanling Wang (Rush University Medical Center), Rafael A. Lantigua (Columbia), Martin Medrano (Pontificia Universidad Catolica Madre y Maestra, Repubblica Dominicana), Diones Rivera (Universidad Pedro Henriquez Urena, Repubblica Dominicana), Ivonne Z. Jiménez-Velázquez (Scuola di Medicina dell’Università di Porto Rico), Walter A. Kukull (Università di Washington), Adam M.Brickman (Columbia), Jennifer J. Manly (Columbia), Giuseppe Tosto (Columbia), Caghan Kizil (Columbia e Centro tedesco per le malattie neurodegenerative), Badri N. Vardarajan (Columbia) e Richard Mayeux (Columbia).

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