Ricerche

Ricercatori britannici hanno usato il sequenziamento del DNA per esaminare i batteri nel cervello post mortem di pazienti con Alzheimer.

I loro risultati suggeriscono l'esistenza di una maggiore popolazione batterica e diverse proporzioni di batteri specifici nell'Alzheimer, rispetto al cervello sano.

I risultati possono supportare le prove che l'infezione batterica e l'infiammazione nel cervello potrebbero contribuire all'Alzheimer, una malattia neurodegenerativa che produce un declino cognitivo e, infine, la morte.

Nel cervello, la malattia provoca la morte dei neuroni e coinvolge livelli elevati di un peptide chiamato amiloide e aggregazioni di una proteina chiamata tau. Tuttavia, gli scienziati stanno arrivando a capire che anche l'infiammazione può avere un ruolo.

"Il cervello di Alzheimer contiene di solito evidenze di neuroinflamazione e i ricercatori pensano sempre più che questo potrebbe guidare la malattia, inducendo la degenerazione dei neuroni nel cervello", afferma David Emery, ricercatore dell'Università di Bristol e primo autore dello studio, pubblicato di recente su Frontiers in Aging Neuroscience.

Quindi cosa causa questa infiammazione? Alcuni fattori genetici di rischio dell'Alzheimer possono avere effetti sulla risposta infiammatoria, ma anche l'infezione può avere un ruolo. "La neuroinflammazione nel cervello può essere una reazione alla presenza di batteri", dice Emery. Il cervello di norma è sigillato dietro vasi sanguigni specializzati che rendono molto difficile a cose come i batteri nel sangue di entrare. Tuttavia, almeno uno dei fattori di rischio genetici per l'Alzheimer può causare una perdita di integrità di questi vasi sanguigni, consentendo ai batteri di entrare e colonizzare il cervello.

Il gruppo di ricerca ha deciso di scoprire se esistevano differenze nei tipi di batteri presenti nel cervello dei pazienti di Alzheimer e in quelli sani. "Gli studi precedenti che avevano osservato batteri nel cervello di Alzheimer hanno studiato soprattutto delle specie batteriche specifiche", spiega Shelley Allen, autrice senior dello studio. "Volevamo usare un metodo imparziale per ottenere la panoramica più completa possibile dell'intera popolazione batterica nel cervello di Alzheimer e confrontare questi risultati con quelli di un cervello sano invecchiato".

I ricercatori hanno analizzato otto campioni di Alzheimer e sei campioni di cervelli sani da una banca del cervello, dove le persone donano il cervello dopo la morte per la ricerca medica. Hanno usato una tecnica chiamata «sequenziamento di prossima generazione» (NGS) per individuare geni batterici specifici. "La tecnologia NGS consente di sequenziare allo stesso tempo milioni di queste molecole di DNA, fornendo una panoramica imparziale di una popolazione batterica complessa", spiega la Allen.

Hanno trovato che il cervello di Alzheimer conteneva proporzioni diverse di batteri specifici rispetto ai cervelli sani. "Il confronto delle popolazioni batteriche ha mostrato un rapporto tra Actinobacteria (soprattutto P. acnes) e Proteobatterie almeno dieci volte più elevato nel cervello di Alzheimer rispetto al cervello sano", dice Emery.

Tuttavia, i ricercatori sono rimasti sorpresi di scoprire che ci sono anche più batteri nel cervello di Alzheimer. "Inaspettatamente, il cervello di Alzheimer ha in media un numero apparente sette volte maggiore delle sequenze batteriche osservate nel cervello sano", afferma la Allen. "Il cervello sano produce solo livelli bassi di sequenze batteriche, coerenti con un segnale di fondo o livelli normali presenti nel flusso sanguigno nel tessuto cerebrale".

Il team avverte che il metodo NGS non indica direttamente i numeri batterici effettivi e sarà necessario ulteriore lavoro per confermare che i batteri hanno un ruolo attivo nell'Alzheimer. "Abbiamo bisogno di studi quantitativi sulla presenza batterica nel cervello", afferma Allen. "Sono necessari un maggior numero di campioni cerebrali, e gli studi futuri dovrebbero anche indagare se i batteri sono coinvolti in altre malattie neurodegenerative che comportano neuroinflammazione".