Ricerche

Il morbo di Alzheimer (MA) familiare può essere trasferito tramite trapianto di midollo osseo, secondo quanto comunicato da ricercatori su Stem Cell Reports. Quando il team ha trapiantato le cellule staminali del midollo osseo di topi portatori di una versione ereditaria del MA in topi di laboratorio normali, i destinatari hanno sviluppato il MA, e a un ritmo accelerato.

Lo studio evidenzia il ruolo nello sviluppo del MA dell'amiolide che ha origine al di fuori del cervello, il che cambia il morbo da malattia prodotta esclusivamente nel cervello a malattia più sistemica. Sulla base delle loro scoperte, i ricercatori affermano che i donatori di sangue, tessuti, organi e cellule staminali dovrebbero essere sottoposti ad esame per il MA per prevenirne il trasferimento involontario durante le trasfusioni di prodotti ematici e nelle terapie cellulari.

"Ciò supporta l'idea che il MA è una malattia sistemica in cui l'amiloide che è espressa al di fuori del cervello contribuisce alla patologia del sistema nervoso centrale", afferma l'autore senior Wilfred Jefferies, immunologo dell'Università della British Columbia (Canada). "Mentre continuiamo a esplorare questo meccanismo, il MA può essere la punta dell'iceberg e dobbiamo avere controlli ed esami molto migliori dei donatori usati nei trapianti di sangue, organi e tessuti, nonché nei trasferimenti delle cellule staminali derivate dall'uomo o di prodotti del sangue".

Per verificare se una fonte periferica di amiloide potrebbe contribuire allo sviluppo del MA nel cervello, i ricercatori hanno trapiantato il midollo osseo contenente cellule staminali da topi portatori di una versione familiare della malattia, una variante del gene della 'proteina precursore dell'amiloide' (APP) umana, che, quando scissa, mal ripiegata e aggregata, forma le placche amiloidi che sono un segno distintivo del MA.

Hanno eseguito trapianti in due diversi ceppi di topi destinatari: topi APP-knockout che mancavano del tutto del gene APP, e topi portatori del gene APP normale. In questo modello di MA ereditabile, i topi di solito iniziano a sviluppare placche a 9/10 mesi di età e i segni comportamentali di declino cognitivo iniziano ad apparire a 11/12 mesi di età. I destinatari del trapianto hanno iniziato a mostrare sorprendentemente sintomi di declino cognitivo molto prima, 6 mesi dopo il trapianto per i topi APP-knockout e 9 mesi per i topi 'normali'.

"Il fatto che abbiamo visto differenze comportamentali significative e declino cognitivo negli APP-knockout a 6 mesi è stato sorprendente ma anche intrigante perché non ha fatto che mostrare la comparsa della malattia che era accelerata dopo essere stata trasferita", afferma il primo autore Chahat Singh dil'Università della British Columbia.

Nei topi, i segni di declino cognitivo sono presenti come assenza di paura normale e perdita di memoria a breve e lungo termine. Entrambi i gruppi di topi riceventi hanno mostrato anche chiari tratti molecolari e cellulari del MA, tra cui barriere emato-encefaliche con perdite e accumulo di amiloide nel cervello.

Osservando il trasferimento di malattia nei topi APP-knockout che mancavano del tutto del gene APP, il team ha concluso che il gene mutato nelle cellule donate può causare la malattia, e verificare che gli animali riceventi portatori di un gene APP normale sono suscettibili alla malattia, suggerisce che la malattia può essere trasferita agli individui sani.

Poiché le cellule staminali trapiantate erano cellule ematopoietiche, cioè possono diventare cellule di sangue e immunitarie, ma non neuroni, la dimostrazione dei ricercatori dell'amiloide nel cervello dei topi APP-knockout mostra definitivamente che il MA può derivare da amiloide prodotta al di fuori del sistema nervoso centrale. Infine, la fonte della malattia nei topi è un gene APP umano, il che dimostra che il gene umano mutato può trasferire la malattia in una specie diversa.

Negli studi futuri, i ricercatori prevedono di verificare se trapiantare tessuti da topi normali a topi con MA familiare potrebbe mitigare la malattia e verificare se la malattia è trasferibile anche attraverso altri tipi di trapianti o trasfusioni e quindi espandere le indagini sul trasferimento della malattia tra le specie.

"In questo studio, abbiamo esaminato il trapianto di midollo osseo e cellule staminali. Tuttavia, successivamente sarà importante esaminare se la trasmissione involontaria della malattia avviene durante l'applicazione di altre forme di terapie cellulari, nonché esaminare direttamente il trasferimento della malattia da fonti contaminate, indipendentemente dai meccanismi cellulari", afferma Jefferies.