Studi condotti sui topi dimostrano che le proteine ​​scivolose nei vasi sanguigni, del cervello, le mucine, formano una barriera protettiva che si rompe con l’età. Secondo uno studio condotto sui topi, una barriera viscida che riveste i vasi sanguigni del cervello potrebbe essere la chiave per proteggere l’organo dagli effetti nocivi dell’invecchiamento.

Lo studio ha dimostrato che questa barriera viscida si deteriora con il tempo, consentendo potenzialmente a molecole dannose di entrare nel tessuto cerebrale innescando risposte infiammatorie. La terapia genica per ripristinare la barriera ha ridotto l’infiammazione nel cervello e migliorato l’apprendimento e la memoria nei topi anziani.

Il lavoro è stato pubblicato oggi su Nature.

“La scoperta mette in luce un insieme di molecole poco comprese chiamate mucine che rivestono l’interno dei vasi sanguigni in tutto il corpo e conferiscono al muco la sua consistenza scivolosa”, afferma Carolyn Bertozzi, chimica vincitrice del premio Nobel presso la Stanford University in California e autrice principale dello studio. “Le mucine svolgono molti ruoli interessanti nel corpo”, afferma. “Ma fino a poco tempo fa, non avevamo gli strumenti per studiarle. Erano invisibili“.

Le mucine sono grandi proteine ​​decorate con carboidrati che formano legami tra loro, creando una sostanza gelatinosa carica d’acqua. Sono componenti essenziali della barriera ematoencefalica, un sistema che limita il movimento di alcune molecole dal sangue al cervello.

I ricercatori hanno a lungo cercato modi per far passare furtivamente i farmaci oltre questa barriera per curare le malattie del cervello. Lavori precedenti hanno anche mostrato che l‘integrità della barriera si erode con l’età, suggerendo che potrebbe essere un bersaglio importante per le terapie per combattere le malattie associate all’invecchiamento, come il morbo di Alzheimer.

Ma gli scienziati sapevano poco del contributo delle mucine a questi cambiamenti, finché Sophia Shi, una studentessa laureata a Stanford, non ha deciso di concentrarsi su uno strato ricco di mucine chiamato glicocalice, che riveste i vasi sanguigni. Shi e i suoi colleghi hanno osservato cosa accade al glicocalice nel cervello quando i topi invecchiano. “Le mucine sui vasi sanguigni giovani erano spesse, succose e carnose”, afferma Bertozzi. “Nei topi anziani, erano sottili, zoppe e irregolari”.

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Il team ha poi scoperto che le mucine di una particolare classe erano meno abbondanti nei topi anziani rispetto ai topi giovani. Gli scienziati hanno anche dimostrato che una diminuzione dell’attività degli enzimi necessari per produrre queste mucine ha causato una maggiore permeabilità della barriera ematoencefalica.

E il rafforzamento dell’attività di quegli enzimi nei topi anziani ha ridotto la perdita e migliorato le prestazioni degli animali nei test di apprendimento e memoria. “I topi anziani possono essere smemorati”, dice Bertozzi. “Non riescono a uscire dal labirinto come facevano una volta. Ma ottengono risultati migliori in quei test dopo che abbiamo ripristinato la barriera di mucina“.

Fonte: Nature