La teoria secondo cui il morbo di Parkinson può iniziare nell’intestino ha guadagnato ulteriore sostegno in un recente studio sui topi. Gli scienziati hanno indotto la formazione di proteine tossiche nell’intestino e hanno monitorato ogni fase del loro viaggio verso il cervello attraverso il nervo vago.
I ricercatori della Johns Hopkins University School of Medicine, a Baltimora, hanno condotto le loro indagini su un nuovo modello murino del morbo di Parkinson.
Il nuovo modello replica un numero di segni e sintomi precoci e tardivi del morbo di Parkinson, compresi alcuni che non sono correlati al movimento.
Il team ha scoperto che poteva indurre i topi a sviluppare queste caratteristiche iniettando il loro fegato con “fibrille preformate” di alfa-sinucleina, la proteina che forma grumi tossici nel cervello delle persone con malattia di Parkinson.
Un articolo, che appare sulla rivista Neuron, descrive il modello di topo e i risultati dello studio.
“Dal momento che questo modello inizia nell’intestino,” dice l’autore dello studio co-senior Ted M. Dawson, che è Professore di neurologia alla Johns Hopkins University School of Medicine, “si può usare per studiare l’intero spettro e il corso nel tempo, della patogenesi della malattia di Parkinson”.
Dawson spiega che un tale modello potrebbe consentire ai ricercatori di sperimentare modi nuovi per arrestare il Parkinson in diversi stadi, da prima che i sintomi emergessero in una malattia conclamata.
Parkinson, intestino e alfa-sinucleina
Il morbo di Parkinson è una malattia che distrugge progressivamente il tessuto cerebrale. Uccide le cellule cerebrali che formano un messaggero chimico chiamato dopamina che aiuta con la funzione motoria o il controllo del movimento.
Un segno distintivo del morbo di Parkinson è il raggruppamento di versioni malamente ripiegate della proteina alfa-sinucleina nelle regioni del cervello interessate. I patologi hanno osservato questi raggruppamenti in esami cerebrali post-mortem di persone con malattia di Parkinson.
I principali sintomi motori del morbo di Parkinson includono movimenti lenti, rigidi, tremore e mancanza di equilibrio. Possono anche verificarsi difficoltà con la deglutizione e parlare.
Anche i sintomi non correlati alla funzione motoria possono insorgere nella malattia di Parkinson. Questi sintomi non motori comprendono dolore, affaticamento, disturbi dell’umore, sudorazione eccessiva, perdita dell’olfatto, problemi di pianificazione e attenzione, stitichezza e disturbi del sonno.
Al momento, non esiste una cura per la malattia di Parkinson e i trattamenti che esistono sono limitati nella loro capacità di rallentare i progressi della malattia e alleviare i sintomi più avanzati.
Gli scienziati hanno “da tempo riconosciuto ” che alcuni sintomi non motori, come quelli che influenzano il senso dell’olfatto e l’intestino, possono comparire prima dello stadio motorio della malattia di Parkinson.
Inoltre, hanno anche stabilito che l’intestino e il cervello sono in costante comunicazione l’uno con l’altro, principalmente attraverso il nervo vago.
La teoria del nervo vago di Braak nel Parkinson
Nel 2003, la ricercatrice tedesca Heiko Braak ha proposto che il viaggio tossico dell’alfa-sinucleina inizi nell’intestino e si diffonda attraverso il nervo vago al cervello, dove provoca il caos sulle cellule della dopamina.
Da allora, un certo numero di studi hanno trovato prove a supporto della teoria di Braak, ma fino al lavoro più recente non c’erano stati modelli animali convincenti.
Nel nuovo studio, Dawson e colleghi hanno progettato un modello murino per dimostrare la teoria di Braak.
I muscoli dell’intestino sono ricchi di connessioni al nervo vago. Quindi, il team ha iniettato fibrille preformate di alfa-sinucleina in punti nei muscoli intestinali dei topi che erano ricchi di connessioni con il nervo vago.
I ricercatori hanno osservato che il successo dei loro esperimenti dipendeva non solo dall’ individuazione del sito di iniezione giusto, ma anche dalla giusta dimensione e quantità di fibrille.
“Quando gli esperimenti iniziali hanno iniziato a funzionare, siamo rimasti assolutamente stupefatti”, afferma Dawson, aggiungendo che “ora è abbastanza normale per il nostro team di ricerca”.
Vedi anche, Fermare la malattia di Parkinson prima che inizi.
Monitoraggio fase per stadio di alfa-sinucleina
Il team ha osservato che ci voleva circa 1 mese perché la proteina tossica si diffondesse dal sito di iniezione all’inizio del tronco cerebrale.
Altri 2 mesi dopo, la proteina tossica aveva raggiunto non solo la parte del cervello che soccombe alla malattia di Parkinson – la substantia nigra pars compacta – ma anche in altre regioni, come l’amigdala, l’ipotalamo e la corteccia prefrontale.
Entro 7 mesi dalle iniezioni intestinali, l’alfa-sinucleina che causa la malattia aveva viaggiato ancora di più e aveva anche penetrato l’ippocampo, lo striato e il bulbo olfattivo.
Il team ha visto come, in questi mesi, si sia verificata anche una significativa perdita di cellule della dopamina nella substantia nigra pars compacta e nello striato.
In seguito alle iniezioni intestinali delle fibrille preformate alfa-sinucleina, i topi hanno anche sviluppato i classici sintomi motori della malattia di Parkinson. Hanno anche sviluppato sintomi non motorio, tra cui depressione, perdita dell’olfatto e problemi di memoria e apprendimento.
I ricercatori hanno anche eseguito la stessa procedura nei topi con fibre del nervo vago reciso. Nessuno di questi topi ha mostrato i segni e i sintomi della malattia di Parkinson esibiti da quelli con nervi vago intatto, come la morte delle cellule nervose e problemi con la funzione motoria e non motorio.
Supporto per la teoria di Braak
I ricercatori concludono che i risultati supportano l’ipotesi di Braak sullo sviluppo della malattia di Parkinson.
Sebbene i risultati degli studi sui topi non implichino necessariamente che lo stesso sia vero per gli esseri umani, la squadra indica prove che suggeriscono che, in questo caso, potrebbero esserlo.
Studi sull’uomo di trattamenti ulcerosi in cui i chirurghi rimuovono parte del nervo vago suggeriscono che la procedura potrebbe ridurre il rischio di sviluppare il morbo di Parkinson.
Dawson evidenzia tre implicazioni dello studio. La prima implicazione è che ci si aspetta che “galvanizzi studi futuri per esplorare la connessione gut-brain”.
La seconda implicazione dello studio che Dawson prevede è che potrebbe condurre a ulteriori ricerche sui fattori – come infezioni e particolari molecole – che potrebbero far propagare le forme tossiche di alfa-sinucleina.
E la terza implicazione è che un nuovo modo di trattare la malattia di Parkinson potrebbe consistere nel prevenire forme patologiche di alfa-sinucleina che si diffondano dall’intestino al cervello.
“I pazienti con alfa-sinucleina patologica nel tratto gastrointestinale sarebbero candidati ideali per futuri studi neuroprotettivi”, dice il Prof. Ted M. Dawson.
Fonte, Neuron
