Una scoperta interessante sui prioni, molecole proteiche abbondanti nei tessuti nervosi, può spiegare la biologia simile delle due condizioni e aprire nuove prospettive per la ricera sulle terapie.

 

 

 

Il cervello delle persone con sindrome di Down sviluppa gli stessi grovigli e placche neurodegenerative associati alla malattia di Alzheimer e spesso mostrano segni della malattia neurodegenerativa a quaranta o cinquant’anni.

Un nuovo studio condotto da ricercatori della UC San Francisco mostra che questi grovigli e placche sono guidati dagli stessi prioni amiloide-beta (Aß) e tau che hanno mostrato essere associati all’Alzheimer.

I prioni iniziano come normali proteine che si deformano e si auto-propagano. Si diffondono attraverso il tessuto come un’infezione costringendo le proteine normali ad adottare la stessa forma mal ripiegata.

Sia nell’Alzheimer che nella sindrome di Down, quando i prioni Aß e tau si accumulano nel cervello, causano disfunzioni neurologiche che spesso si manifestano come demenza.

I grovigli Tau e le placche Aß sono evidenti nella maggior parte delle persone con sindrome di Down all’età di 40 anni, secondo il National Institute on Aging, con almeno il 50% di questa popolazione che sviluppa l’Alzheimer con l’età.

Il nuovo studio, pubblicato il 7 novembre 2022 su Proceedings of the National Academy of Sciences, evidenzia come una migliore comprensione della sindrome di Down possa portare a nuove scoperte anche sull’Alzheimer.

“Qui ci sono due malattie – la sindrome di Down e il morbo di Alzheimer – che hanno cause completamente diverse, eppure vediamo la stessa biologia della malattia. È davvero sorprendente”, ha detto Stanley Prusiner, autore senior dello studio, che ha ricevuto il premio Nobel nel 1997 per la sua scoperta dei prioni.

La sindrome di Down si verifica a causa di una copia extra del cromosoma 21. Tra i molti geni su quel cromosoma ce n’è uno chiamato APP, che codifica per uno dei principali componenti dell’amiloide-beta. Con una copia extra del gene, le persone con sindrome di Down producono APP in eccesso, il che può spiegare perché sviluppano placche amiloidi all’inizio della vita.

È noto da tempo che le placche di Aß e i grovigli tau sono presenti sia nella sindrome di Down che nell’Alzheimer. Avendo dimostrato in precedenza che queste caratteristiche neurodegenerative sono provocate dai prioni nell’Alzheimer, i ricercatori volevano sapere se le stesse proteine aberranti erano presenti nel cervello delle persone con sindrome di Down.

Mentre ci sono stati studi approfonditi su queste placche e grovigli nel cervello delle persone con malattia di Alzheimer, può essere difficile discernere quali cambiamenti nel cervello provengono dalla vecchiaia e quali dall’attività dei prioni, ha detto Prusiner, direttore dell’UCSF Institute for Neurodegenerative Diseases, parte del Weill Institute for Neurosciences.

“Poiché vediamo la stessa patologia di placche e grovigli in età molto più giovane nelle persone con sindrome di Down, studiare il loro cervello ci consente di ottenere un quadro migliore del processo precoce di formazione della malattia, prima che il cervello sia complicato da tutti i cambiamenti che avvengono durante l’invecchiamento”, ha detto.

Utilizzando una variazione del nuovo test che hanno usato nello studio sull’Alzheimer, il team ha esaminato campioni di tessuto donati da persone decedute con sindrome di Down, che hanno ottenuto da biobanche di tutto il mondo. Dei 28 campioni di donatori di età compresa tra 19 e 65 anni, i ricercatori sono stati in grado di isolare quantità misurabili di prioni Aß e tau in quasi tutti.

I risultati confermano non solo che i prioni sono coinvolti nella neurodegenerazione osservata nella sindrome di Down, ma che Aß guida la formazione di grovigli tau e placche amiloidi, una relazione che è stata sospettata ma non dimostrata.

“Il campo ha cercato a lungo di capire quale sia l’intersezione tra queste due patologie”, ha detto l’autore principale Carlo Condello, membro dell’Istituto UCSF per le malattie neurodegenerative.

“Il caso della sindrome di Down corrobora l’idea; ora hai questo cromosoma in più che guida l’Aß, e non c’è alcun gene tau sul cromosoma. Quindi, è davvero aumentando l’espressione di Aß che si dà il via alla produzione del tau. “

Questa intuizione e altre raccolte dallo studio del cervello delle persone con sindrome di Down porteranno a un quadro molto migliore di come i prioni iniziano a formarsi, ha detto Condello.

Resta da vedere se il tessuto cerebrale della sindrome di Down si rivelerà il modello definitivo per lo sviluppo di trattamenti per l’Alzheimer, hanno detto i ricercatori. Mentre i due disturbi condividono molte somiglianze nella loro patobiologia prionica, ci sono alcune differenze che possono essere limitanti.

Tuttavia, hanno detto i ricercatori, studiare le placche e i grovigli nella sindrome di Down è un percorso promettente per identificare i prioni specifici che sorgono nelle primissime fasi del processo patologico. Questa intuizione potrebbe aprire nuove prospettive non solo sul trattamento, ma forse anche sulla lotta contro l’Alzheimer.

“Se riusciamo a capire come inizia questa neurodegenerazione, siamo un grande passo avanti verso la possibilità di intervenire in un punto significativo e prevenire effettivamente la formazione di queste grandi lesioni cerebrali”, ha detto Condello.

 



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