Ricerche

Un secondo amiloide può avere un ruolo nell'Alzheimer, secondo dei ricercatori dell'Alzheimer's Disease Center della University of California di Davis.

Il loro studio, pubblicato on line sulla rivista Annals of Neurology, ha scoperto che una proteina, secreta con l'insulina, viaggia nel flusso sanguigno e si accumula nel cervello di individui con diabete di tipo 2 e demenza, allo stesso modo delle placche di amiloide-beta (Αβ) associate all'Alzheimer.

La ricerca è la prima ad identificare i depositi della proteina, chiamata amilina, nel cervello delle persone con Alzheimer, così come i depositi combinati di amilina e placche, suggerendo che l'amilina sia un secondo amiloide e un nuovo biomarcatore della demenza correlata all'età e dell'Alzheimer.

"Sappiamo da molto tempo che il diabete danneggia il cervello, e ci sono molte ipotesi sul perché questo accade, ma non c'era finora alcuna prova conclusiva", scrive Charles DeCarli, direttore dell'Alzheimer Disease Center della UC Davis. "Questa ricerca è la prima a dimostrare chiaramente che l'amilina stessa entra nel cervello e forma le placche identiche a quelle di beta-amiloide ritenute la causa della malattia. In effetti, l'amilina si presenta come la proteina amiloide-beta, ed entrambe interagiscono. Ecco perché la stiamo chiamando il secondo amiloide dell'Alzheimer".

Il diabete di tipo 2 è una malattia metabolica cronica che aumenta il rischio di malattie cerebrovascolari e demenza, un rischio che si sviluppa anni prima della comparsa del diabete clinicamente evidente. La sua incidenza è molto maggiore tra le persone obese e insulino-resistenti. L'amilina, o polipeptide amiloide isola, è un ormone prodotto dal pancreas che circola nel sangue con l'insulina e ha un ruolo cruciale nella regolazione glicemica rallentando lo svuotamento gastrico, promuovendo la sazietà e prevenendo i picchi post-prandiali dei livelli di glucosio nel sangue. La sua deposizione nel pancreas è una caratteristica del diabete di tipo 2.

Quando sono sovra-secrete, alcune proteine ​​hanno una maggiore propensione ad attaccarsi l'una all'altra, formando piccoli aggregati, detti oligomeri, fibrille e amiloidi. Questi tipi di proteine ​​sono chiamati amiloidogenici e comprendono l'amilina e l'Αβ. Ci sono circa 28 proteine ​​amiloidogeniche, ciascuna delle quali è associata a malattie.

Lo studio è stato condotto esaminando il tessuto cerebrale di individui divisi in tre gruppi: quelli che avevano sia il diabete che la demenza da malattia cerebrovascolare o da Alzheimer, quelli con Alzheimer senza diabete, e coetanei sani per controllo. La ricerca ha trovato numerosi depositi di amilina nella materia grigia dei pazienti diabetici con demenza, così come nelle pareti dei vasi sanguigni del loro cervello, suggerendo un afflusso di amilina dalla circolazione sanguigna. Sorprendentemente, i ricercatori hanno anche scoperto amilina nel tessuto cerebrale di individui con Alzheimer ai quali non era stato diagnosticato il diabete; hanno ipotizzato che questi individui potessero avere una resistenza all'insulina non diagnosticata. Non hanno trovato depositi di amilina nel cervello dei soggetti sani di controllo.

"Abbiamo scoperto che i depositi di amilina nel cervello di persone con demenza sono sia isolati che insieme all'Aβ, la causa presunta dell'Alzheimer", ha detto Florin Despa (foto), assistente professor-in-residence del Dipartimento di Farmacologia alla UC Davis. "È sia nelle pareti dei vasi sanguigni del cervello che in aree remote dai vasi sanguigni. Si accumula nel cervello, e abbiamo trovato segni che l'amilina uccide i neuroni come l'Αβ. Questa potrebbe essere la risposta alla domanda 'Che cosa rende gli obesi e i pazienti diabetici di tipo 2 più inclini a sviluppare la demenza?' "

I ricercatori hanno intrapreso le indagini dopo che Despa ed i suoi colleghi hanno scoperto che l'amilina si accumula nei vasi sanguigni e muscolari del cuore. Da questa evidenza, hanno ipotizzato che la stessa cosa potrebbe accadere nel cervello. Per verificare l'ipotesi hanno ricevuto un assegno per una ricerca pilota, attraverso l'Alzheimer's Disease Center.

La ricerca è stata condotta sul tessuto dal cervello di individui con più di 65 anni, donati all'Alzheimer's Disease Center della UC Davis: 15 pazienti con Alzheimer e diabete di tipo 2, 14 pazienti con Alzheimer senza diabete, e 13 controlli sani. Sono stati eseguiti diversi test, compresi Western blot, immunoistochimica ed ELISA (enzyme-linked immunosorbent assay), per verificare l'accumulo di amilina in campioni di corteccia temporale.  Al contrario del cervello sano, il tessuto cerebrale infiltrato con amilina mostra un aumento degli spazi interstiziali, delle cavità all'interno del tessuto, spugnosità, e vasi sanguigni piegati intorno ai siti di accumulo dell'amilina.

Despa dice che la scoperta potrebbe offrire un bersaglio terapeutico per lo sviluppo di farmaci che aumentano il tasso di eliminazione di amilina attraverso i reni, oppure ne diminuiscono il tasso di oligomerizzazione e deposizione nei pazienti diabetici. "Se riuscissimo a trattare bene il pre-diabete, una condizione che favorisce l'aumento della secrezione di amilina, potremmo ridurre il rischio di complicanze, compreso l'Alzheimer e la demenza", conclude Despa.

Fonte: University of California Davis (UCD).

Riferimento: Kaleena Jackson, Gustavo A. Barisone, Elva Diaz, Lee-way Jin, Charles DeCarli, Florin Despa. Amylin deposition in the brain: A second amyloid in Alzheimer's disease?Annals of Neurology, 2013; DOI: 10.1002/ana.23956

Pubblicato in Science Daily (> English version) - Traduzione di Franco Pellizzari.

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