Ricerche

Ricercatori dell'UCLA affermano che il composto migliora i ritmi elettrici nel cervello, potendo quindi trattare anche schizofrenia e depressione, se si dimostrerà efficace nell'uomo.

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Una molecola identificata e sintetizzata in un nuovo studio da ricercatori della University of California di Los Angeles ha dimostrato di ripristinare le funzioni cognitive nei topi con sintomi di morbo di Alzheimer (MA), facendo ripartire efficacemente i circuiti di memoria del cervello.

Se dimostrerà di avere effetti simili nell'uomo, il composto candidato sarebbe nuovo tra i trattamenti per il MA nella sua capacità di rivitalizzare la memoria e la cognizione, hanno affermato gli autori dello studio: "Non c'è davvero nulla di simile sul mercato o di sperimentale che ha dimostrato di farlo", ha detto l'autore senior dott. Istvan Mody, professore di neurologia e fisiologia dell'UCLA Health.

La molecola, DDL-920, funziona in modo diverso dai farmaci recenti approvati dalla FDA per il MA, come lecanemab e aducanumab, che rimuovono la placca dannosa che si accumula nel cervello dei pazienti con MA. Mentre la rimozione di questa placca ha dimostrato di rallentare il tasso di declino cognitivo, non ripristina la memoria e il deterioramento cognitivo. "Si lasciano alle spalle un cervello che forse è senza placca, ma tutte le alterazioni patologiche nei circuiti e i meccanismi nei neuroni non sono corretti", ha detto Mody.

Nello studio, pubblicato su Proceedings of the National Academy of Sciences, ricercatori dell'UCLA guidati dal dott. Istvan Mody e dal dott. Varghese John, professore di neurologia e direttore del Drug Discovery Laboratory (DDL) ha cercato di trovare un composto che potesse ribaltare figurativamente l'interruttore nei circuiti di memoria del cervello.

Come un semaforo stradale, il cervello spara segnali elettrici a diversi ritmi per far partire e bloccare varie funzioni. Le oscillazioni gamma sono alcuni dei ritmi con la frequenza più alta e hanno dimostrato di orchestrare i circuiti cerebrali sottostanti i processi cognitivi e la memoria di lavoro, il tipo di memoria utilizzata, per esempio, per ricordare un numero di telefono. È stato dimostrato che i pazienti con sintomi precoci di MA, come il lieve deterioramento cognitivo, hanno oscillazioni gamma ridotte, ha affermato Mody.

Altri studi hanno tentato di usare le tecniche di neuromodulazione per stimolare le oscillazioni gamma e ripristinare la memoria. La stimolazione uditiva e visiva, o quella magnetica transcranica, a una frequenza di 40 Hz - simile alla frequenza delle fusa di un gatto - riesce a sciogliere le placche nel cervello, ma di nuovo non dimostra miglioramenti cognitivi notabili, ha affermato Mody.

In questo ultimo studio, Mody e il suo team hanno cercato di affrontare il problema da una prospettiva diversa. Se non riuscivano a far ripartire questi circuiti di memoria con strumenti esterni, forse c'era un modo per innescare questi ritmi elettrici dall'interno usando una molecola. In particolare, avevano bisogno di un composto che puntasse neuroni specifici a sparo rapido, noti come interneuroni di parvalbumina, che sono fondamentali nel generare oscillazioni gamma e quindi memoria e funzioni cognitive.

Tuttavia, alcuni recettori chimici in questi neuroni, che rispondono al messaggero chimico noto come GABA, operano come pedali dei freni per ridurre le oscillazioni gamma trascinate da questi neuroni. Mody, John e il loro team hanno identificato il composto DDL-920 che antagonizza questi recettori, consentendo ai neuroni di sostenere oscillazioni gamma più potenti.

Per verificare se ciò avrebbe effettivamente comportato una migliore memoria e cognizione, i ricercatori hanno usato topi geneticamente modificati per avere sintomi del MA. Sia topi modello di MA che topi selvatici sono stati sottoposti a test cognitivi con il labirinto di Barnes, una piattaforma circolare circondata da indizi visivi e contenente un foro di fuga. Il labirinto viene usato per misurare il modo in cui i roditori possono imparare e ricordare la posizione del foro di fuga.

Dopo i test iniziali, i ricercatori hanno somministrato oralmente DDL-920 ai topi modello di MA due volte al giorno per due settimane. Dopo il trattamento, i topi modello di MA sono stati in grado di ricordare il foro di fuga nel labirinto a tassi simili ai topi di tipo selvaggio. Inoltre, i topi trattati non hanno mostrato alcun comportamento anormale, iperattività o altri effetti collaterali visibili, nel periodo di due settimane.

Mody ha affermato che, mentre il trattamento era efficace nei topi, sarebbe necessario molto più lavoro per determinare se è sicuro ed efficace nell'uomo. Se dovesse rivelarsi efficace, il farmaco potrebbe avere implicazioni per i trattamenti anche di altre malattie e condizioni di salute che hanno oscillazioni gamma ridotte, come la depressione, la schizofrenia e il disturbo dello spettro autistico, ha affermato Mody: "Siamo molto entusiasti di ciò, per la novità e per il meccanismo d'azione che non è stato affrontato in passato".