L’aumento della produzione di nuovi neuroni nei topi con malattia di Alzheimer (AD) ripristina la memoria delle cavie. A dichiararlo in una nuova ricerca è una squadra di studiosi dell’Università dell’Illinois di Chicago che hanno dimostrato che nuovi neuroni possono incorporarsi nei circuiti neurali che immagazzinano ricordi e ripristinano la loro normale funzione, suggerendo che aumentare la produzione di nuovi neuroni potrebbe essere una strategia praticabile per curare i pazienti con diagnosi di morbo di Alzheimer.
I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Journal of Experimental Medicine.
Produzione di nuovi neuroni come cura per il morbo di Alzheimer: ecco che cosa dice la ricerca
La produzione di nuovi neuroni proviene dalle cellule staminali neurali attraverso un processo conosciuto come neurogenesi. Precedenti studi hanno dimostrato che la neurogenesi è compromessa sia nei pazienti con morbo di Alzheimer che nei topi da laboratorio portatori di mutazioni genetiche legate alla malattia di Alzheimer, in particolare in una regione del cervello chiamata ippocampo che è cruciale per l’acquisizione e il recupero della memoria.
“Tuttavia, non è chiaro il ruolo della produzione dei nuovi neuroni nella formazione della memoria e se i difetti nella neurogenesi contribuiscano ai disturbi cognitivi associati all’AD”, ha dichiarato il Professor Orly Lazarov del Dipartimento di Anatomia e Biologia Cellulare dell’Università dell’Illinois Chicago College di Medicina.
Nella nuova ricerca, Lazarov e colleghi hanno potenziato la neurogenesi nei topi con morbo di Alzheimer, migliorando geneticamente la sopravvivenza delle cellule staminali neuronali. I ricercatori hanno eliminato Bax, un gene che svolge un ruolo importante nella morte delle cellule staminali neuronali, portando infine alla maturazione di nuovi neuroni. Aumentare la produzione di nuovi neuroni in questo modo ha ripristinato le prestazioni dei topi in due diversi test che misurano il riconoscimento spaziale e la memoria contestuale.
Rendendo fluorescenti i nuovi neuroni attivati durante l’acquisizione e il recupero della memoria, i ricercatori hanno determinato che, nel cervello di topi sani, i circuiti neurali coinvolti nella memorizzazione dei ricordi includono molti neuroni di nuova formazione insieme a neuroni più vecchi e maturi. Questi circuiti di immagazzinamento della memoria contengono quantità minori di nuovi neuroni nei topi con malattia di Alzheimer, ma l’integrazione dei neuroni di nuova formazione è stata ripristinata quando la neurogenesi è stata aumentata.
Ulteriori analisi dei neuroni che formano i circuiti di memorizzazione della memoria hanno rivelato che potenziare la neurogenesi aumenta anche il numero di spine dendritiche, che sono strutture nelle sinapsi note per essere critiche per la formazione della memoria, e ripristina un modello normale di espressione genica neuronale.
Lazarov e colleghi hanno confermato l’importanza della produzione di nuovi neuroni per la formazione della memoria, inattivandoli specificamente nel cervello dei topi con morbo di Alzheimer. Questo ha invertito i benefici dell’aumento della neurogenesi, impedendo qualsiasi miglioramento nella memoria delle cavie da laboratorio.
“Il nostro studio è il primo a dimostrare che le menomazioni nella neurogenesi dell’ippocampo svolgono un ruolo nei deficit di memoria associati al morbo di Alzheimer, diminuendo la disponibilità di neuroni immaturi per la formazione della memoria”, ha concluso Lazarov: “Presi insieme, i nostri risultati suggeriscono che l’aumento della neurogenesi può essere di valore terapeutico nei pazienti con malattia di Alzheimer”.
In un’altra ricerca, una squadra di studiosi dell’Università dell’Illinois a Chicago, che ha esaminato il tessuto cerebrale post mortem di persone di età compresa tra 79 e 99 anni hanno scoperto che i nuovi neuroni continuano a formarsi anche in età avanzata, anche nei pazienti con il morbo di Alzheimer.
“Abbiamo scoperto che c’era una neurogenesi attiva nell’ippocampo degli anziani fino ai 90 anni”, ha affermato Orly Lazarov, Professore di anatomia e biologia cellulare presso l’UIC College of Medicine e autore principale della ricerca “La cosa interessante è che abbiamo anche visto alcuni nuovi neuroni nel cervello delle persone con malattia di Alzheimer e deterioramento cognitivo “.
Lo scienziato ha anche rivelato che le persone che hanno ottenuto un punteggio migliore nelle misure della funzione cognitiva avevano nuovi neuroni nell’ippocampo rispetto a coloro che avevano ottenuto un punteggio più basso in questi test, indipendentemente dai livelli di patologia cerebrale.
“Nei cervelli di persone senza declino cognitivo che hanno ottenuto buoni punteggi nei test della funzione cognitiva, queste persone tendevano ad avere livelli più elevati di nuovo sviluppo neurale al momento della loro morte, indipendentemente dal loro livello di patologia”, ha osservato Lazarov: “Il mix degli effetti della patologia e della neurogenesi è complesso e non capiamo esattamente come i due si interconnettano, ma c’è chiaramente molta variazione da individuo a individuo”.
“Il fatto che abbiamo scoperto che le cellule staminali neurali e i nuovi neuroni sono presenti nell’ippocampo degli anziani significa che se riusciamo a trovare un modo per migliorare la neurogenesi, attraverso una piccola molecola, ad esempio, potremmo essere in grado di rallentare o prevenire i processi cognitivi. declino negli anziani, soprattutto quando inizia, che è quando gli interventi possono essere più efficaci”, ha continuato Lazarov.
“C’è ancora molto che non sappiamo sul processo di maturazione dei nuovi neuroni e sulla funzione della neurogenesi nei cervelli più vecchi, quindi è difficile prevedere quanto potrebbe migliorare gli effetti del declino cognitivo e del morbo di Alzheimer. Più troviamo fuori, meglio saremo in grado di sviluppare interventi che possono aiutare a preservare la funzione cognitiva anche nelle persone senza Alzheimer. Tutti perdiamo alcune funzioni cognitive con l’età, è normale”, ha concluso lo scienziato.