Immagine: immagine in alto: spine dendritiche del gruppo di controllo. Immagine nel mezzo: spine dendritiche del gruppo con la “patologia senza malattia” . “Immagine di fondo: gruppo con l’ Alzheimer”. Credito: Università di Alabama a Birmingham.
La dimensione, la forma e il numero di spine dendritiche nel cervello possono svolgere un ruolo importante nel fatto che alcune persone sviluppano la malattia di Alzheimer, mentre altre sono resistenti, secondo nuove ricerche dell’Università di Alabama a Birmingham.
Le spine dendritiche sono sottounità di neuroni che fungono da connettore ad altri neuroni.
( Vedi anche:Importante rivelazione sullo sviluppo dell’ alzheimer).
Nelle scoperte pubblicate il 24 ottobre negli Annali della Neurologia, il team di ricerca ha mostrato, per la prima volta, che la presenza di spine dendritiche sane hanno trasmesso un effetto protettivo contro Alzheimer nelle persone il cui cervello presentava proteine associate alla malattia .
“Uno dei precursori dell’Alzheimer è l’accumulo nel cervello delle proteine chiamate amiloide e tau, che si riferiscono ad una patologia dell’Alzheimer”, ha dichiarato Jeremy Herskowitz, Professore ordinario presso il Dipartimento di Neurologia, Scuola di Medicina e autore principale dello studio. “Tuttavia, circa il 30 per cento della popolazione invecchiante ha un accumulo di proteine amiloidi e tau, ma non sviluppa mai la demenza. Il nostro studio ha dimostrato che questi individui hanno spine dendritiche più grandi e più numerose di quelle delle persone affette da demenza, indicando che la salute della colonna vertebrale gioca un ruolo importante nell’insorgenza della malattia“.
I neuroni inviano costantemente spine dendritiche lunghe e sottili alla ricerca di altri neuroni. Quando si connettono, si verifica una sinapsi o uno scambio di informazioni tra i neuroni. Questa è la base per la memoria e l’apprendimento.
“Un colpevole ovvio nella malattia di Alzheimer è la perdita di spine dendritiche e quindi la perdita di sinapsi“, ha affermato il ricercatore.
La squadra di Herskowitz ha studiato campioni cerebrali da pazienti presso le cliniche della Università Emory. Il gruppo di controllo non aveva sviluppato la patologia di Alzheimer. Un secondo gruppo aveva la patologia dell’ Alzheimer e il terzo gruppo aveva la patologia, ma non aveva sviluppato la malattia.
I ricercatori hanno prodotto migliaia di immagini microscopiche del cervello dei partecipanti allo studio. Queste immagini sono state poi trasformate in immagini 3D utilizzando un nuovo software esclusivo che ha permesso al team di osservare più in dettaglio la forma e le dimensioni di ogni immagine.
“Abbiamo notato che il gruppo di controllo aveva più spine dendritiche rispetto al gruppo con l’ Alzheimer, che corrispondeva splendidamente ai dati storici esistenti”, ha dichiarato Herskowitz. “Ma abbiamo anche notato che il gruppo con i sintomi dell’ Alzheimer, ma senza aver sviluppato la malattia, aveva anche più spine dendritiche del gruppo con l’ Alzheimer, in realtà aveva la stessa densità della colonna vertebrale del gruppo di controllo. Ancora più eccitante è che i due gruppi che non avevano sviluppato la malattia, avevano spine dendritiche molto più lunghe”.
Herskowitz dice che le spine più lunghe hanno dimostrato grande plasticità o capacità di muoversi. Ciò indica che potrebbero navigare attorno o attraverso placche amiloidi o aggregati tau nei loro sforzi per connettersi con altri neuroni.
“Questo fornisce una spiegazione al perché alcune persone sono cognitivamente resistenti alla malattia di Alzheimer, anche se possiedono la tipica patologia dell’ Alzheimer”, ha aggiunto il ricercatore.
Herskowitz afferma che l’alta plasticità e la densità delle spine dendritiche in questa popolazione potrebbero essere genetiche. Un’altra teoria suggerisce che potrebbero essere il risultato di comportamenti sani di stile di vita, come la buona dieta e l’esercizio, che sono noti per essere protettivi contro la demenza. Può essere che la ragione per cui questi comportamenti siano protettivi è che contribuiscano a mantenere la salute delle spine dendritiche, la plasticità e la densità.
“I risultati dello studio offrono anche un nuovo obiettivo per rallentare o prevenire l’Alzheimer”, dice Herskowitz.
“Questa ricerca fornisce un obiettivo per lo sviluppo di farmaci che saranno progettati per sostenere e mantenere la salute della colonna vertebrale, nel tentativo di ricostruire i neuroni o prevenire la loro perdita. Questi dati suggeriscono che è possibile ricostruire i neuroni e identificare l’aumento dell’amiloide e della tau all’inizio della progressione della malattia, anche prima che i sintomi si manifestino. Possiamo sviluppare un farmaco che può contribuire a mantenere le spine dendritiche sane in pazienti con la patologia del Alzheimer “.
Herskowitz riconosce l’innovativo sistema di imaging 3D che è stato utilizzato nello studio per il lavoro innovativo svolto dalla UAB scienza e tecnologia e rende onore all’ allievo Benjamin Boros.
Fonte: Annals of Neurology