(Sindrome di Down-Immagine Credit Public Domain).
Un team del laboratorio di neuroscienza e cognizione presso l’INSERM di Lille (Inserm/Université de Lille, Ospedale universitario di Lille) ha collaborato con ricercatori dell’Ospedale Universitario di Losanna (CHUV) per testare l’efficacia della terapia iniettabile con GnRH al fine di migliorare il sistema cognitivo di un piccolo gruppo di pazienti con sindrome di Down.
In primo luogo gli scienziati hanno rivelato una disfunzione dei neuroni che esprimono l’ormone per il rilascio di GnRH (Gonadotropin Releasing Hormone) in un modello animale di sindrome di Down e il suo impatto sul deterioramento della funzione cognitiva associato alla condizione. Quindi è stato condotto uno studio pilota per testare la terapia iniettiva con GnRH in sette pazienti. I risultati sono stati promettenti: la terapia ha portato a un miglioramento della funzione cognitiva e della connettività cerebrale.
Questo studio è stato pubblicato su Science.
La sindrome di Down, nota anche come trisomia 21, colpisce circa un parto su 800 e si traduce in una varietà di manifestazioni cliniche, incluso il declino della capacità cognitiva. Con l’età, il 77% delle persone con questa condizione manifesta sintomi simili a quelli del morbo di Alzheimer. La graduale perdita dell’olfatto, tipica delle malattie neurodegenerative, è comunemente riscontrata anche dal periodo prepuberale, con potenziali deficit di maturazione sessuale che si verificano negli uomini.
Disfunzione dei neuroni secernenti GnRH identificata nella sindrome di Down
Recenti scoperte hanno suggerito che i neuroni che esprimono l’ormone di rilascio delle gonadotropine (GnRH) – noto per la regolazione della riproduzione attraverso l’ipotalamo – potrebbero agire anche su altre regioni del cervello con un potenziale ruolo in altre funzioni, come la cognizione.
Con questa idea in mente, il team del laboratorio di neuroscienza e cognizione di Lille guidato dal Direttore della ricerca Inserm Vincent Prévot, ha studiato il meccanismo che regola il GnRH in modelli murini di sindrome di Down.
Il laboratorio ha dimostrato che cinque filamenti di microRNA che regolano la produzione di questo ormone – che si trovano sul cromosoma 21 – sono disfunzionali. Questo cromosoma soprannumerario porta quindi ad anomalie nei neuroni che secernono GnRH. Questi risultati sono stati confermati sia a livello genetico che cellulare. Gli scienziati dell’Inserm sono stati in grado di dimostrare che le carenze cognitive e olfattive progressive osservate nei topi erano strettamente legate alla secrezione disfunzionale di GnRH.
Ripristino della produzione di GnRH per ripristinare la funzione cognitiva
Gli scienziati dell’Inserm sono stati quindi in grado di dimostrare che il ripristino della funzione fisiologica del sistema GnRH ripristina le funzioni cognitive e olfattive nei topi trisomici.
Questi risultati nei topi sono stati discussi con Nelly Pitteloud, Prof.ssa presso la Facoltà di Biologia e Medicina dell’Università di Losanna e capo del Dipartimento di Endocrinologia, Diabetologia e Metabolismo del CHUV. La sua ricerca si concentra sul deficit congenito di GnRH, una malattia rara che si manifesta con l’assenza di pubertà spontanea. A questi pazienti viene somministrata una terapia pulsatile con GnRH al fine di riprodurre il ritmo pulsatile naturale della secrezione di questo ormone, al fine di indurre la pubertà.
I ricercatori hanno quindi deciso di testare l’efficacia della terapia pulsatile con GnRH sui deficit cognitivi e olfattivi nei topi trisomici, seguendo un protocollo identico a quello utilizzato negli esseri umani. Dopo 15 giorni, il team è stato in grado di dimostrare il ripristino delle funzioni olfattive e cognitive nei topi.
La terapia pulsatile con GnRH migliora la funzione cognitiva e la connettività neurale in un piccolo gruppo di pazienti
La fase successiva per scienziati e medici prevedeva una sperimentazione clinica pilota sui pazienti per valutare gli effetti di questo trattamento. Sette uomini con sindrome di Down, di età compresa tra 20 e 50 anni, hanno ricevuto una dose sottocutanea di GnRH ogni due ore per 6 mesi tramite una pompa posta sul braccio. Prima e dopo il trattamento sono stati eseguiti test cognitivi e olfattivi nonché esami MRI.
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Dal punto di vista clinico, le prestazioni cognitive sono aumentate in 6 dei 7 pazienti con una migliore rappresentazione tridimensionale, una migliore comprensione delle istruzioni, un migliore ragionamento, attenzione e memoria episodica. Tuttavia, il trattamento non ha avuto alcun impatto sull’olfatto. Queste misure per migliorare le funzioni cognitive sono state confermate dall’imaging cerebrale condotto dal Dipartimento di neuroscienze cliniche del CHUV, che ha rivelato un aumento significativo della connettività funzionale.
Questi dati suggeriscono che il trattamento agisce sul cervello rafforzando la comunicazione tra alcune regioni della corteccia. “Il mantenimento del sistema GnRH sembra svolgere un ruolo chiave nella maturazione del cervello e nelle funzioni cognitive”, spiega Prévot. “Nella sindrome di Down, la terapia pulsatile con GnRH sembra promettente, soprattutto perché è un trattamento esistente senza effetti collaterali significativi“, aggiunge Pitteloud.
Questi risultati promettenti giustificano ora l’avvio di uno studio più ampio – con l’inclusione delle donne – per confermare l’efficacia di questo trattamento nelle persone con sindrome di Down, ma anche per altre condizioni neurodegenerative come il morbo di Alzheimer.
Fonte:Science
