Uno studio della University of Maryland School of Medicine ha identificato l’obiettivo per lo sviluppo di nuove terapie potenzialmente per il trattamento del declino cognitivo legato all’età.
Uno degli aspetti più sconvolgenti del declino della memoria legato all’età è il non riuscire a ricordare il volto che accompagna il nome di una persona con cui hai appena parlato ore prima. Mentre i ricercatori non capiscono perché si verifica questa disfunzione, un nuovo studio condotto presso la University of Maryland School of Medicine (UMSOM) ha fornito alcuni nuovi importanti indizi.
Lo studio è stato pubblicato l’8 settembre su Aging Cell.
Utilizzando topi che invecchiano, i ricercatori hanno identificato un nuovo meccanismo nei neuroni che fa sì che i ricordi associati a queste interazioni sociali diminuiscano con l’età. Inoltre, sono stati in grado di invertire questa perdita di memoria in laboratorio.
I ricercatori riferiscono che i loro risultati hanno identificato un obiettivo specifico nel cervello che potrebbe un giorno essere utilizzato per sviluppare terapie che potrebbero prevenire o invertire la perdita di memoria dovuta all’invecchiamento tipico. I problemi di memoria causati dall’invecchiamento sono distinti da quelli causati da malattie come l’Alzheimer o la demenza. Al momento, non ci sono farmaci in grado di prevenire o invertire il declino cognitivo dovuto all’invecchiamento tipico.
“Se un adulto più anziano partecipa a un cocktail party, in seguito molto probabilmente riconoscerebbe i nomi o i volti degli altri partecipanti, ma potrebbe avere difficoltà a ricordare quale nome è associato a quale faccia”, ha affermato il leader dello studio Michy Kelly, PhD, Associate Professore di Anatomia e Neurobiologia all’UMSOM.
Questi tipi di ricordi che associano più informazioni all’interno di un’interazione personale, i cosiddetti ricordi associativi sociali, richiedono un enzima, noto come PDE11A, in una parte del cervello responsabile della memoria che coinvolge le esperienze di vita.
L’anno scorso, il Dr. Kelly ha pubblicato una ricerca su PDE11A dimostrando che i topi con versioni geneticamente simili dell’enzima PDE11 avevano maggiori probabilità di interagire rispetto a quei topi con un diverso tipo di PDE11A. In questo nuovo studio, la Dott.ssa Kelly e il suo team hanno cercato di determinare il ruolo di PDE11A nella memoria associativa sociale nel cervello che invecchia e se la manipolazione di questo enzima potrebbe essere utilizzata per prevenire questa perdita di memoria.
Didascalia: Enzima di memoria PDE11A (verde) nel cervello di topi giovani (a sinistra) e vecchi (a destra).
I ricercatori possono studiare le “interazioni sociali” del topo con i loro vicini vedendo se saranno disposti a provare un nuovo cibo, in base ai loro ricordi di aver incontrato quel cibo durante l’interazione con un altro topo. Ai topi non piace mangiare cibi nuovi per evitare di ammalarsi o addirittura di morire a causa di esso. Quando sentono l’odore del cibo nell’alito di un altro topo, i topi creano un’associazione tra l’odore del cibo e l’odore dei feromoni dell’altro topo, il cui ricordo funge da segnale di sicurezza che qualsiasi cibo con quell’odore è sicuro da mangiare in futuro.
La DR.ssa Kelly e i suoi colleghi hanno scoperto che, sebbene i topi anziani potessero riconoscere separatamente sia gli odori del cibo che quelli sociali, non erano in grado di ricordare l’associazione tra i due, in modo simile al declino cognitivo nelle persone anziane.
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I ricercatori hanno anche scoperto che i livelli di PDE11A aumentavano con l’età sia nelle persone che nei topi, in particolare in una regione del cervello responsabile di molti tipi di apprendimento e memoria nota come l’ippocampo. Questo PDE11A extra nell’ippocampo non è stata trovata semplicemente dove si trovava normalmente nei topi giovani; invece, si accumulava preferenzialmente come piccoli filamenti nei compartimenti dei neuroni.
I ricercatori si sono chiesti se avere troppo PDE11A in questi filamenti fosse il motivo per cui i topi più anziani hanno dimenticato i loro ricordi associativi sociali e non avrebbero più mangiato il cibo sicuro che sentivano nell’alito di un altro topo. Per rispondere a questa domanda, hanno impedito questi aumenti legati all’età di PDE11A eliminando geneticamente il gene PDE11A nei topi. Senza PDE11A, i topi più anziani non dimenticavano più la memoria associativa sociale, nel senso che mangiavano il cibo sicuro annusato nell’alito di un altro topo. Quando i ricercatori hanno aggiunto nuovamente PDE11A nell’ippocampo di questi vecchi topi, i topi hanno dimenticato ancora una volta la memoria associativa sociale e non hanno più mangiato il cibo sicuro.
Un potenziale percorso per lo sviluppo di farmaci per prevenire questa perdita di memoria nelle persone risiede in un’ulteriore scoperta: i ricercatori hanno appreso che i filamenti concentrati di PDE11A avevano una modifica chimica aggiuntiva in un punto specifico dell’enzima che l’altro PDE11 diffuso nel neurone non aveva. Quando hanno impedito questa modifica chimica, hanno ridotto i livelli di PDE11 e hanno anche impedito che si accumulasse sotto forma di filamenti.
“PDE11 è coinvolto in più cose che nella memoria, comprese le preferenze per chi preferisci avere vicino. Quindi, se vogliamo sviluppare una terapia per combattere il declino cognitivo, non possiamo sbarazzarcene del tutto per non causare altri effetti collaterali negativi “, ha affermato il Dottor Kelly. Lei e i suoi colleghi scherzano sul fatto che qualsiasi farmaco che elimina PDE11 ti assicurerebbe di ricordare i tuoi amici e la tua famiglia, ma potrebbero non piacerti più. “Quindi, il nostro obiettivo è trovare un modo per colpire specificamente la cattiva forma di PDE11A, al fine di non interferire con la normale e sana funzione dell’enzima”.
Il decano Mark T. Gladwin, MD, vicePresidente esecutivo per gli affari medici, UM Baltimora e John Z. e Akiko K. Bowers Distinguished Professor presso l’UMSOM, hanno dichiarato: “Siamo sulla punta dell’iceberg quando si tratta di capire come il cervello invecchia, quindi è fondamentale disporre di studi di ricerca di base come questi per comprendere meglio e, infine, trovare modi per prevenire il declino cognitivo”.
Altri autori dello studio includono gli studenti Nicole Gorny, MS e Siena Petrolle dell’UMSOM, nonché coautori dell’Università della Carolina del Sud.
Fonte:Aging Cell
Il finanziamento di questo studio è stato fornito da sovvenzioni dell’Istituto nazionale di scienze mediche generali (P20GM109091), dell’Istituto nazionale di salute mentale (R01MH101130), dell’Istituto nazionale sull’invecchiamento (R01AG061200) e della National Science Foundation
