L’immagine di tessuto da un colon umano utilizza colorazione fluorescente per mostrare la presenza della proteina alfa-sinucleina (rosso) all’interno delle cellule endocrine dell’intestino (verde). Credit: JCI Insight
Recenti ricerche sul morbo di Parkinson si sono concentrate sulla connessione intestino-cervello, esaminando i batteri intestinali dei pazienti e anche come recidere il nervo vago che collega lo stomaco e il cervello potrebbe proteggere alcune persone dalla malattia debilitante.
I ricercatori della Duke University hanno identificato un potenziale nuovo meccanismo sia nei topi che nelle cellule endocrine umane che popolano l’intestino tenue. All’interno di queste cellule c’è una proteina chiamata alfa-sinucleina, che è nota per causare grumi dannosi nel cervello dei malati di Parkinson, così come in quelli con malattia di Alzheimer.
Secondo i risultati pubblicati il 15 giugno nella rivista JCI Insight, ricercatori e collaboratori della University of California di San Francisco, ipotizzano che un agente nell’intestino potrebbe interferire con l’alfa-sinucleina nelle cellule endocrine dell’intestino deformando la proteina. La proteina deformata o misfolded potrebbe poi diffondersi attraverso il sistema nervoso al cervello come un prione o proteine infettive, in modo simile al morbo della mucca pazza.
“Ci sono prove abbondanti che l’alfa-sinucleina malripiegata si trova nei nervi dell’intestino prima che venga visualizzato nel cervello, ma esattamente dove si verifica questo misfolding non è ancora noto”, ha detto il gastroenterologo Rodger Liddle, autore senior dell’articolo e Prof. di medicina presso la Duke. “Questo è un altro elemento di prova che supporta l’ipotesi che il Parkinson si avvia nello stomaco“, ha aggiunto il ricercatore.
L’ alfa-sinucleina è oggetto di molte ricerche in corso sul Parkinson, in quanto è il componente principale dei corpi di Lewy o depositi di proteine tossiche che si formano nelle cellule cerebrali, uccidendole dall’interno. ” I grumi si formano quando l’ alfasinucleina sviluppa una strozzatura nella sua struttura normalmente a spirale che la rende ‘appiccicosa’ e incline all’aggregazione”, ha detto Liddle.
Ma come una proteina può passare dall’ intestino, dove non ci sono cellule nervose, al sistema nervoso?
A questa domanda Liddle e colleghi hanno cercato di rispondere nel 2015 con un manoscritto pubblicato sul Journal of Clinical Investigation.
Sebbene la funzione principale delle cellule endocrine dell’intestino è di regolare la digestione, i ricercatori hanno scoperto che queste cellule hanno anche proprietà simili alle cellule nervose.
“Invece di utilizzare gli ormoni per comunicare indirettamente con il sistema nervoso, queste cellule endocrine dell’intestino si collegano fisicamente ai nervi, fornendo un percorso per comunicare con il cervello”, ha spiegato Liddle. I ricercatori hanno dimostrato tutto questo in un video mozzafiato nel 2015 (Journal of Clinical Investigation ), in cui una cellula intestinale endocrina vicina ad un neurone, in poche ore si muove verso il neurone e appaiono delle fibre tra la cellula endocrina ed il neurone, mentre cercano di stabilire la comunicazione.
Liddle e altri scienziati erano rimasti stupiti dal video perché le cellule endocrine si comportavano come i nervi. Ciò suggerisce che le cellule endocrine sono in grado di comunicare direttamente con il sistema nervoso e con il cervello.
Con la nuova scoperta dell’ alfa-sinucleina nelle cellule endocrine, Liddle e colleghi hanno ora una spiegazione di come le proteine mal ripiegate possono diffondersi dall’interno degli intestini al sistema nervoso, utilizzando una cellula non nervose che agisce come un nervo.
Liddle e colleghi hanno prelevato cellule endocrine dell’intestino da persone con Parkinson per verificare se esse contengono proteine alfa-sinucleina mal ripiegate o in altro modo anormali. Nuovi indizi su questa proteina potrebbero aiutare gli scienziati a sviluppare un biomarcatore che per diagnosticare la malattia di Parkinson precocemente.
Nuove conoscenze sull’ alfa-sinucleina potrebbero anche aiutare lo sviluppo di terapie mirate. Gli scienziati stanno studiando i trattamenti che potrebbero impedire all’alfa-sinucleina di diventare mal ripiegata, ma gran parte della ricerca è ancora nelle sue fasi iniziali.
Fonte: JCI Insight
