Ricerche

La plasticità dell'autofagia negli astrociti migliora la rimozione di sostanze che causano la demenza e il potenziale per il recupero della funzione cerebrale. Gli astrociti, cellule non neuronali, sono un nuovo bersaglio per il trattamento dell'Alzheimer.

Gli astrociti collegano i capillari (blood vessel) con i neuroni (Fonte: Cusabio)

Un team di ricerca guidato dal dott. Hoon Ryu del Corea Institute of Science and Technology, in collaborazione con l'Institute for Basic Science e il professor Junghee Lee della Boston University, hanno scoperto un nuovo meccanismo che coinvolge gli astrociti per il trattamento del morbo di Alzheimer (MA) e ha proposto un nuovo obiettivo terapeutico.

In questo studio, i ricercatori hanno rivelato che il percorso dell'autofagia negli astrociti (cellule non neuronali nel cervello) rimuove gli oligomeri di amiloide-beta (Aβ), le proteine ​​tossiche che si trovano nel cervello dei pazienti con MA e recupera la memoria e le funzioni cognitive.

Il MA, una forma diffusa di demenza senile, insorge quando proteine ​​tossiche come l'Aβ, si aggregano e si accumulano anormalmente nel cervello, portando a infiammazione e danno ai neuroni, causando i disturbi neurodegenerativi. Sebbene la comunità scientifica sia concentrata da lungo tempo sul ruolo degli astrociti nella rimozione di proteine ​​tossiche attorno ai neuroni, il meccanismo esatto rimane poco chiaro.

L'autofagia è un processo attraverso il quale le cellule scompongono e riciclano i propri componenti per mantenere l'omeostasi. Il team di ricerca ha esaminato il processo di autofagia negli astrociti e ha scoperto che quando si verifica l'accumulo di proteine ​​tossiche o l'infiammazione nel cervello dei pazienti con MA, gli astrociti rispondono attivando geni che regolano l'autofagia.

Fornendo specificamente questi geni associati all'autofagia negli astrociti in topi modello di MA, i ricercatori hanno osservato il recupero di neuroni danneggiati. Lo studio ha dimostrato che l'autofagia astrocitica riduce gli aggregati Aβ (ciuffi proteici) e migliora la memoria e le funzioni cognitive.

In particolare, quando i geni associati all'autofagia sono stati espressi negli astrociti dell'ippocampo, una regione cerebrale responsabile della memoria, si sono ridotti i sintomi neuropatologici. Questo studio ha dimostrato che la plasticità autofagica degli astrociti è coinvolta nell'eliminazione degli oligomeri Aβ, una delle principali cause della patologia del MA, presentando così una nuova potenziale strada terapeutica per il trattamento della malattia.

Questa ricerca è particolarmente significativa in quanto si allontana dal tradizionale approccio incentrato sui neuroni nello sviluppo di farmaci per MA, identificando invece gli astrociti (cellule non neuronali) come nuovo bersaglio per la terapia.

Il team di ricerca prevede di esplorare ulteriormente sviluppi di farmaci che possono migliorare la funzione autofagica degli astrociti, per prevenire o alleviare i sintomi della demenza e di condurre studi preclinici nel prossimo futuro. I dott. Ryu e Suhyun Kim (il primo autore) hanno commentato:

“I nostri risultati mostrano che l'autofagia astrocitica ripristina il danno neuronale e le funzioni cognitive nel cervello con demenza. Speriamo che questo studio possa far avanzare la nostra comprensione dei meccanismi cellulari legati all'autofagia e contribuire alla ricerca futura sulla rimozione dei rifiuti da parte degli astrociti e al mantenimento della salute del cervello".