Ricerche

Esaminando l'RNA di centinaia di migliaia di singole cellule cerebrali, ricercatori dello Scripps confermano che l'alcolismo potrebbe accelerare la progressione dell'Alzheimer, aprendo la strada a futuri trattamenti mirati.

Sovrapposizione nei cambiamenti di espressione genica in Alzheimer e alcolismo rispetto a individui sani. In viola i percorsi sottoregolati in alcolismo e almeno uno stadio di MA, in rosa quelli sovraregolati. Fonte: Arpita e Sanna / Scripps (Immagine ad alta risoluzione qui)

Quasi 7 milioni di americani hanno il morbo di Alzheimer (MA) e si prevede che questo numero raddoppierà entro il 2060. Mentre l'invecchiamento e la predisposizione genetica sono i fattori di rischio più importanti della malattia, studi epidemiologici suggeriscono che anche i fattori dello stile di vita, compreso l'alcol, potrebbero avere un impatto sull'insorgenza e la progressione delle malattie.

Ora, scienziati dello Scripps Research Institute di La Jolla (California) hanno dimostrato che il MA e l'alcolismo (AUD, alcohol use disorder) sono associati a modelli simili di alterazione dell'espressione genica nel cervello, sostenendo l'idea che l'alcolismo può promuovere la progressione del MA. Lo studio, pubblicato su eNeuro, potrebbe informare futuri strategie preventive e terapeutiche.

"Abbiamo trovato diversi geni e percorsi specifici-per-tipo-cellulare che sono disregolati sia nel MA che nell'alcolismo, il che supporta l'ipotesi che quest'ultimo possa accelerare la progressione del MA, incidendo su alcuni degli stessi meccanismi molecolari che sono influenzati dal MA", ha detto l'autore senior Pietro Paolo Sanna MD, professore nel dipartimento di immunologia e microbiologia dello Scripps. "Comprendendo queste disregolazioni con questo livello di dettaglio molecolare, possiamo capire cosa sta causando queste malattie e possiamo anche identificare obiettivi che potrebbero essere usati terapeuticamente".

Questa è la prima volta che dei ricercatori hanno usato la trascrittomica a cellule singole - un metodo che analizza l'espressione genica all'interno delle singole cellule sequenziando il loro RNA - per confrontare i cambiamenti associati a MA e AUD in diverse popolazioni di cellule cerebrali umane. Lo studio si basa su ricerche precedenti del laboratorio Sanna che hanno dimostrato che un eccesso di alcol accelera la progressione del MA nei topi che sono geneticamente predisposti alla malattia.

Per esaminare i cambiamenti di espressione genica specifici per cellula, il team ha analizzato i dati di sequenziamento dell'RNA di centinaia di migliaia di singole cellule cerebrali di 75 pazienti con varianti stadi del MA (precoce, intermedio o avanzato) e 10 pazienti senza MA. Quindi, hanno confrontato questi dati di espressione genica del MA con i dati già pubblicati di sequenziamento dell'RNA di individui con AUD.

Hanno dimostrato che sia AUD che MA sono associati a cambiamenti simili di espressione genica nel cervello, inclusa la sovraregolazione dei geni e delle vie infiammatorie, l'interruzione della segnalazione cellulare, i percorsi correlati-a-morte-cellulare e i cambiamenti nelle cellule dei vasi sanguigni.

"Ciò che abbiamo presentato qui è un'analisi differenziale di due disturbi che causano un declino cognitivo", afferma al prima autrice Arpita Joshi PhD, scienziata dello staff del laboratorio di Sanna. "Ciò approfondisce la nostra comprensione del MA e ciò che comportano le tre fasi clinicamente definite della malattia, e sottolinea l'importanza di considerare l'alcolismo come fattore di rischio del MA".

Poiché lo studio si basava su un piccolo campione per l'AUD, in futuro i ricercatori prevedono di ripetere la loro analisi usando database più ampi di espressione genica da individui con AUD, che potrebbero  essere disponibili nel prossimo anno.

"Stiamo aspettando con impazienza il rilascio di molti più dati sull'alcolismo, così da poter testare la robustezza di questi risultati ed esaminare i punti in comune tra i due disturbi con granularità più fine di tipo cellulare", afferma la Joshi. "Questo è uno sforzo globale per svelare malattie complesse a livello di cellula singola, che porterà a una migliore comprensione delle perturbazioni molecolari e cellulari in soggetti con MA, alcolismo e le loro interazioni".