(Alzheimer-Immagine Credit Public Domain).
Una piccola molecola attivata dalla luce recentemente testata sui topi rappresenta un nuovo approccio per eliminare i grumi di proteina amiloide presenti nel cervello dei malati di Alzheimer. Se perfezionata nell’uomo, la tecnica potrebbe essere utilizzata come approccio alternativo all’immunoterapia e utilizzata per trattare altre malattie causate da amiloidi simili.
I ricercatori hanno iniettato la molecola direttamente nel cervello di topi vivi con malattia di Alzheimer e poi hanno usato una sonda specializzata per far brillare la luce nel loro cervello per 30 minuti ogni giorno per una settimana. L’analisi chimica del tessuto cerebrale del topo ha mostrato che il trattamento ha ridotto significativamente la proteina amiloide. I risultati di ulteriori esperimenti che utilizzano campioni di cervello umano donati da pazienti con malattia di Alzheimer hanno supportato la possibilità di un uso futuro della molecola negli esseri umani.
“L’importanza del nostro studio è lo sviluppo di questa tecnica per attaccare la proteina amiloide per migliorarne l’eliminazione da parte del sistema immunitario“, ha detto Yukiko Hori, docente presso l’Università di Tokyo e co-primo autore della ricerca recentemente pubblicata sulla rivista Brain.
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La piccola molecola sviluppata dal team di ricerca è nota come catalizzatore di fotoossigenazione. Sembra trattare la malattia di Alzheimer attraverso un processo in due fasi. In primo luogo, il catalizzatore destabilizza le placche amiloidi. L’ossigenazione, o l’aggiunta di atomi di ossigeno, può rendere instabile una molecola modificando i legami chimici che la tengono insieme. I detersivi per bucato o altri detergenti noti come candeggina all’ossigeno utilizzano un principio chimico simile. Il catalizzatore è progettato per indirizzare la struttura piegata dell’amiloide e probabilmente agisce reticolando porzioni specifiche chiamate residui di istidina. Il catalizzatore è inerte fino a quando non viene attivato con la luce del vicino infrarosso, quindi in futuro i ricercatori immaginano che il catalizzatore potrebbe essere distribuito in tutto il corpo mediante iniezione nel flusso sanguigno e mirato ad aree specifiche utilizzando la luce. In secondo luogo, l’amiloide destabilizzata viene quindi rimossa dalla microglia, cellule immunitarie del cervello che rimuovono le cellule danneggiate e i detriti al di fuori delle cellule sane. Utilizzando cellule di topo che cresciute in Laboratorio, i ricercatori hanno osservato la microglia che inghiotte l’amiloide ossigenata e poi la scompone in compartimenti acidi all’interno delle cellule.
“Il nostro catalizzatore si lega alla struttura specifica dell’amiloide, non a una sequenza genetica o di amminoacidi unica, quindi questo stesso catalizzatore può essere applicato ad altre deposizioni di amiloide”, ha detto il Professor Taisuke Tomita, che ha guidato il progetto presso l’Università di Tokyo.
L’American Society of Clinical Oncology stima che ogni anno negli Stati Uniti a 4.000 persone vengono diagnosticate malattie causate dall’amiloide al di fuori del cervello, note collettivamente come amiloidosi.
Il catalizzatore di fotoossigenazione dovrebbe essere in grado di rimuovere la proteina amiloide, indipendentemente da quando o dove si è formata nel corpo. Anche se alcuni trattamenti per la malattia di Alzheimer esistenti possono rallentare la formazione di nuove placche amiloidi, eliminare le placche esistenti è particolarmente importante nell’Alzheimer perché l’amiloide inizia ad aggregarsi anni prima della comparsa dei sintomi.
Il team di ricerca sta ora lavorando per modificare il design del catalizzatore in modo che possa essere attivato facendo brillare la luce attraverso il cranio.
Questa ricerca è uno studio sperimentale sottoposto a revisione paritaria che ha utilizzato topi e campioni di tessuto umano. I campioni di cervello della corteccia temporale umana utilizzati in questa ricerca provenivano dall’Alzheimer’s Disease Core Center (ADCC) e dal Center for Neurodegenerative Disease Research (CNDR) presso l’Università della Pennsylvania negli Stati Uniti.
Fonte: Medicalxpress
