Alzheimer-Immagine Credit Public Domain-
Una nuova ricerca rivela che gli ormoni sessuali femminili, in particolare l’estradiolo, svolgono un ruolo fondamentale nello sviluppo dell’Alzheimer nel cervello, sottolineando la necessità di approcci di studio specifici per genere e di ricerca in fase iniziale.
L’uso di modelli animali femminili in laboratorio ha portato alla scoperta cruciale
La malattia di Alzheimer colpisce in modo sproporzionato le donne, che rappresentano circa i due terzi di coloro a cui è stata diagnosticata la forma ad esordio tardivo della malattia.
Precedenti ricerche hanno dimostrato che l’Alzheimer è anche più grave e progredisce più rapidamente nelle donne e le donne con Alzheimer sperimentano un declino cognitivo più ripido – perdita di memoria, attenzione e capacità di comunicare e prendere decisioni – rispetto agli uomini affetti dalla malattia.
Le basi biologiche di queste differenze tra uomini e donne con malattia di Alzheimer non sono ben comprese.Tuttavia, comprenderle è necessario per sviluppare terapie adeguate.
Ruolo degli ormoni sessuali femminili
In un nuovo studio su topi e esseri umani, i ricercatori della Western University hanno dimostrato che gli ormoni sessuali femminili svolgono un ruolo significativo nel modo in cui l’Alzheimer si manifesta nel cervello.
Lo studio, pubblicato su Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association, evidenzia anche l’importanza di sviluppare strategie terapeutiche incentrate su queste connessioni ormonali. La ricerca indica la necessità di comprendere meglio il ruolo dell’estradiolo, una forma dell’ormone sessuale femminile estrogeno utilizzato a scopo terapeutico per mitigare i sintomi della menopausa, nella malattia di Alzheimer.
Sebbene l’importanza dei risultati sia fondamentale, la metodologia alla base di essi è altrettanto critica e indica un cambiamento necessario negli approcci scientifici.
“Per capire come gli ormoni sessuali svolgono un ruolo nell’Alzheimer, dobbiamo studiare modelli animali appropriati. Sfortunatamente, la maggior parte degli studi a questo livello si concentra ancora principalmente sul cervello maschile. La nostra ricerca sottolinea l’importanza di utilizzare modelli animali che riflettono, ad esempio, le donne in postmenopausa, per comprendere come gli ormoni sessuali influenzano la patologia dell’Alzheimer”, ha affermato Vania Prado, Prof.ssa dei dipartimenti di fisiologia e farmacologia e di anatomia e biologia cellulare presso la Schulich School of Medicine & Odontoiatra e ricercatrice presso il Robarts Research Institute.
Questo studio è stato condotto dalla studentessa appena laureata Liliana German-Castelan, sotto la supervisione di Vania Prado.
Comunicazione cerebrale e Alzheimer
Uno dei marcatori chiave della malattia di Alzheimer è l’accumulo tossico della proteina beta-amiloide nel cervello, che alla fine interrompe il sistema di comunicazione del cervello e influisce sulla cognizione.
Il nuovo studio mostra che la chimica del cervello di topi maschi e femmine regola la proteina beta-amiloide nell’Alzheimer in modi diversi, con l’ormone estradiolo che contribuisce a questa variazione.
Precedenti studi su topi e individui anziani a rischio hanno rivelato che i neuroni colinergici, un tipo di cellule cerebrali che producono il messaggero chimico acetilcolina, sono particolarmente vulnerabili al dannoso accumulo di beta-amiloide nel cervello associato all’Alzheimer. Inoltre, è stato dimostrato che l’acetilcolina è essenziale per la normale memoria e cognizione.
“Mentre l’aggregazione della beta-amiloide influisce sulla produzione di acetilcolina, la successiva perdita di questo messaggero chimico aumenta ulteriormente la patologia di Alzheimer, creando un circolo vizioso”, spiegano gli autori.
Il team di ricercatori occidentali ha studiato questa interazione tra i cambiamenti nella chimica del cervello e l’accumulo di proteina beta-amiloide osservata nei cervelli colpiti dall’Alzheimer.
“Poiché il cervello maschile e quello femminile presentano differenze nel sistema colinergico, volevamo vedere se il sesso influenza questa relazione tra la segnalazione dell’acetilcolina e l’accumulo di proteina beta-amiloide“, ha affermato Marco Prado, Professore, dipartimenti di fisiologia e farmacologia e anatomia e biologia cellulare. Marco Prado, uno degli autori dello studio, è anche Canada Research Chair in Neurochimica della Demenza e ricercatore presso il Robarts Research Institute.
L’importanza dell’analisi specifica di genere
In questo studio, i ricercatori hanno osservato differenze nell’accumulo di beta-amiloide nei topi maschi e femmine quando si modificavano i livelli di attività colinergica. Inoltre, hanno analizzato le immagini MRI del cervello di esseri umani anziani sani.
Diversamente dalla maggior parte degli studi sugli esseri umani, in cui le scansioni MRI di uomini e donne vengono analizzate insieme, il Professore Taylor Schmitz e lo studente Hayley Shanks hanno analizzato le scansioni cerebrali MRI e il tasso di perdita cerebrale per uomini e donne anziani in modo indipendente.
“Abbiamo osservato che la relazione tra l’integrità della regione del cervello in cui risiedono i neuroni colinergici e l’accumulo di beta-amiloide era la stessa per uomini e donne, ma era diversa nei topi maschi e femmine“, ha affermato Marco Prado. I ricercatori sospettavano che il fatto che le femmine di topo studiate non fossero in post-menopausa, mentre le donne sì, potesse essere un fattore che attribuisce la differenza.
L’autore principale dello studio, German-Castelan, incuriosito dalle differenze di sesso, ha deciso di introdurre un altro livello di test nei modelli murini e con l’aiuto del ricercatore Robert Gros ha studiato topi femmine che erano modellati da vicino per rappresentare le donne in postmenopausa. Questo è stato fatto per studiare come la presenza o la mancanza di ormoni sessuali potrebbe influenzare la relazione tra la segnalazione colinergica e l’accumulo di beta-amiloide nel cervello.
“Abbiamo scoperto che quando era presente l’ormone sessuale estradiolo, la relazione tra acetilcolina e amiloide tossica veniva persa, ma quando gli ormoni sessuali venivano eliminati nei topi femmina tale relazione riproduceva i risultati osservati negli esseri umani“, ha detto German-Castelan.
Questi risultati indicano anche l’urgente necessità di studiare la funzione amiloide e colinergica nella fascia di età “peri-menopausa” di 40-50 anni, che è molto più giovane rispetto agli individui esaminati nella maggior parte degli studi su larga scala sulla malattia di Alzheimer. In effetti, il campione esaminato in questo studio era in media più vicino ai 70 anni.
I ricercatori hanno sottolineato che se non avessero incluso topi femmine nello studio, avrebbero potuto perdere informazioni cruciali sull’Alzheimer e sulle differenze sessuali.
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“Le donne e gli uomini rispondono in modo diverso ai farmaci e hanno un percorso un po’ diverso nell’Alzheimer. Per sviluppare terapie più efficaci, dobbiamo studiare modelli animali in grado di riprodurre diversi aspetti del viaggio. Gli ormoni sessuali e i livelli di estradiolo sono solo uno di questi fattori”, ha affermato Vania Prado.
Fonte:Alzheimer’s & Dementia
