Ricerche

Marcatori mitocondriali TOMM20 (rosso), marcatore autofagosoma LC3B (verde), e co-localizzazione di entrambi (giallo), negli astrociti di controllo (CTRL) e di Alzheimer (AD). Frecce indicano le aree con elevata co-localizzazione di entrambi i marcatori. (Fonte: Caceres-Palomo et al / J Neuroinflamm)

Ricercatori dell'Università di Málaga hanno fatto una scoperta pionieristica nella lotta contro il morbo di Alzheimer (MA), identificando negli astrociti un promettente bersaglio cellulare per lo sviluppo di future terapie. Lo studio dimostra, per la prima volta, la presenza di astrociti senescenti - cellule che, sebbene ancora vive, hanno perso la loro funzionalità - nel cervello dei pazienti con MA, stabilendo questo processo di invecchiamento cellulare come un meccanismo chiave nella neurodegenerazione.

Lo studio, pubblicato sul Journal of Neuroinflammation, è stato guidato dalla dott.ssa Antonia Gutiérrez, prof.ssa di Biologia Cellulare e Ricercatrice del gruppo NeuroAD, insieme al dott. Juan Antonio García León, professore di Biologia Cellulare.

Gli astrociti sono le cellule gliali più abbondanti nel cervello e hanno un ruolo essenziale nel mantenere e proteggere i neuroni, garantendone la sopravvivenza e il corretto funzionamento. Tuttavia, la ricerca rivela che nei pazienti portatori del genotipo associato al rischio più elevato di MA, l'APOE4, queste cellule subiscono un invecchiamento patologico prematuro.

“Abbiamo scoperto che questi astrociti danneggiati non solo perdono la capacità di proteggere i neuroni, ma adottano anche un profilo pro-infiammatorio che compromette gravemente la sopravvivenza neuronale”, spiegano gli autori.

Entrando in uno stato di senescenza, le cellule accumulano danni al DNA, mostrano alterazioni nei loro mitocondri, le 'fabbriche di energia' della cellula, e rilasciano molecole tossiche che amplificano l’infiammazione e il danno nel tessuto cerebrale.

Dalla pelle al cervello

Per giungere a queste conclusioni, il team ha impiegato una tecnologia all'avanguardia basata sulle 'cellule staminali pluripotenti indotte' (iPSC). Partendo da piccoli campioni di pelle dei pazienti, i ricercatori hanno riprogrammato queste cellule in laboratorio, trasformandole in astrociti umani funzionali. Questa strategia ha permesso loro di studiare i meccanismi della malattia direttamente nelle cellule umane, superando i limiti dei modelli animali, che non sempre riproducono accuratamente la complessità del cervello umano.

I risultati in vitro sono stati successivamente convalidati analizzando il tessuto cerebrale post-mortem dei pazienti con MA. Questo studio ha confermato che circa l'80% delle cellule che mostravano segni di invecchiamento precoce nella corteccia cerebrale erano astrociti, una percentuale significativamente più alta di quella osservata in individui sani della stessa età. Questi risultati rafforzano senza dubbio l’ipotesi che la senescenza degli astrociti non sia un fenomeno secondario, ma un elemento centrale nella progressione della malattia.

Verso nuove terapie

Questa scoperta è particolarmente rilevante data la mancanza di un trattamento efficace per curare o rallentare la progressione del MA, una malattia che colpisce più di 1,2 milioni di persone in Spagna. I risultati dello studio sono una nuova fonte di speranza basata sullo sviluppo di strategie terapeutiche innovative – come i farmaci senolitici – volte a eliminare o 'riprogrammare' questi astrociti invecchiati al fine di proteggere i neuroni e rallentare il declino cognitivo.