Alzheimer-Immagine Credit Public Domain-
Le cellule immunitarie nel cervello e nel liquido spinale diventano disregolate e “un po’ arrabbiate” con l’avanzare dell’età.
- Il sistema immunitario del liquido cerebrospinale è drasticamente alterato negli individui con deficit cognitivo
- La scoperta potrebbe potenzialmente essere utilizzata per trattare l’infiammazione del cervello
- Prima analisi approfondita di un importante sistema immunitario cerebrale
Il motivo per cui il tuo cervello di 1350/1200 grammi non ti pesa è perché galleggia in un serbatoio di liquido cerebrospinale (CSF) che scorre dentro e intorno al cervello e al midollo spinale. Questa barriera liquida tra il cervello e il cranio lo protegge da un colpo alla testa e bagna il tuo cervello di sostanze nutritive.
Ma il liquido cerebrospinale ha un’altra funzione critica, anche se meno conosciuta: fornisce anche protezione immunitaria al cervello. Tuttavia, questa funzione non è stata ben studiata.
Immagine: cerebrospinal fluid immune dysregulation during healthy brain. Astratto grafico- Credit Cell-
Uno studio della Northwestern Medicine University sul liquor, pubblicato il 13 dicembre sulla rivista Cell, ha scoperto il suo ruolo nel deterioramento cognitivo, come il morbo di Alzheimer . “Questa scoperta fornisce un nuovo indizio sul processo di neurodegenerazione nell’Alzheimer”, ha affermato l’autore principale dello studio David Gate, PhD, assistente Professore presso il Dipartimento di Neurologia di Ken e Ruth Davee.
“Ora possiamo vedere la differenza nel sistema immunitario del cervello con invecchiamento sano e neurodegenerazione”, ha detto Gate. “Questo serbatoio immunitario potrebbe potenzialmente essere utilizzato per trattare l’infiammazione del cervello o essere usato come diagnostica per determinare il livello di infiammazione cerebrale negli individui con demenza“.
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“Forniamo un’analisi approfondita di questo importante serbatoio immunologico del cervello sano e malato”, ha detto Gate. Il suo team condivide i dati pubblicamente e i suoi risultati possono essere cercati online.
La ricerca:
“La trascrittomica a singola cellula rivela la disregolazione immunitaria del liquido cerebrospinale durante l’invecchiamento cerebrale sano e il deterioramento cognitivo”
Spiegano gli autori:
“Il liquido cerebrospinale (CSF) contiene un sistema immunitario strettamente regolato. Tuttavia, si sa poco su come l’immunità del liquor venga alterata con l’invecchiamento o con le malattie neurodegenerative. In questo studio, abbiamo eseguito il sequenziamento dell’RNA a singola cellula su CSF da 45 soggetti cognitivamente normali di età compresa tra 54 e 82 anni. Riveliamo la sovraregolazione dei geni di trasporto dei lipidi nei monociti con l’età. Abbiamo quindi confrontato questa coorte con 14 soggetti con problemi cognitivi. Nei soggetti con compromissione cognitiva, la sottoregolazione dei geni di trasporto dei lipidi nei monociti si è verificata in concomitanza con l’alterazione della segnalazione delle citochine alle cellule T CD8. Le cellule di memoria effettrici CD8 T clonali sovraregolate CXC Motif Chemokine Receptor 6 (CXCR6) nei soggetti con deficit cognitivo. Il ligando CXCR6, CXC Motif Chemokine Ligand 16 (CXCL16), era elevato nel CSF di soggetti con disturbi cognitivi, suggerendo la segnalazione CXCL16-CXCR6 come meccanismo per l’ingresso di cellule T antigene-specifiche nel cervello. Cumulativamente, questi risultati rivelano la disregolazione immunitaria del liquido cerebrospinale durante l’invecchiamento cerebrale sano e il deterioramento cognitivo”.
Per analizzare il CSF, il team di Gate alla Northwestern University ha utilizzato una tecnica sofisticata chiamata sequenziamento dell’RNA a singola cellula. I ricercatori hanno profilato 59 sistemi immunitari di CSF da uno spettro di età prelevando CSF dalle spine dorsali dei partecipanti e isolando le loro cellule immunitarie.
La prima parte dello studio ha esaminato il CSF in 45 individui sani di età compresa tra 54 e 83 anni. La seconda parte dello studio ha confrontato questi risultati nel gruppo sano con il CSF in 14 adulti con deterioramento cognitivo, come determinato dai loro scarsi punteggi nei test di memoria.
Il team di scienziati di Gate ha osservato cambiamenti genetici nelle cellule immunitarie del CSF in individui sani più anziani che facevano apparire le cellule più attivate e infiammate con l’età avanzata.
“Le cellule immunitarie sembrano essere un “po’ arrabbiate” negli individui più anziani”, ha detto Gate. “Pensiamo che questo potrebbe rendere queste cellule meno funzionali, con conseguente disregolazione del sistema immunitario del cervello”.
“Nel gruppo con deficit cognitivo, le cellule T infiammate si sono clonate e sono fluite nel liquido cerebrospinale e nel cervello come se stessero seguendo un segnale radio”, ha detto Gate. Gli scienziati hanno scoperto che qieste cellule T avevano una sovrabbondanza di un recettore cellulare – CXCR6 – che funge da antenna. Questo recettore riceve un segnale – CXCL16 – dalle cellule della microglia del cervello in degenerazione per entrare nel cervello.
“Potrebbe essere il cervello degenerato che attiva queste cellule e le induce a clonarsi e fluire verso il cervello”, ha detto Gate. “Stiamo cercando di capire se contribuiscono a danneggiare il cervello”.
Gate ha detto che il suo “obiettivo futuro è bloccare quel segnale radio o impedire all’antenna di ricevere quel segnale dal cervello. “Vogliamo sapere cosa succede quando a queste cellule immunitarie viene impedito di entrare nel cervello con la neurodegenerazione”.
Il laboratorio di Gate continuerà a esplorare il ruolo di queste cellule immunitarie nelle malattie del cervello come l’Alzheimer. I ricercatori hanno anche in programma di espandere la ruicerca ad altre malattie, come la sclerosi laterale amiotrofica (SLA).
Fonte:Cell