Alzheimer, rivelato un legame con gli ormoni sessuali

 

Il morbo di Alzheimer colpisce in modo sproporzionato le donne, che rappresentano circa i due terzi di quelle a cui è stato diagnosticato il tipo di malattia a insorgenza tardiva. In un nuovo studio sui topi e sugli 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.

 

 

 

Il morbo di Alzheimer colpisce in modo sproporzionato le donne, che rappresentano circa i due terzi di quelle a cui è stato diagnosticato il tipo di malattia a insorgenza tardiva.

Ricerche precedenti 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 rapido – perdita di memoria, attenzione e capacità di comunicare e prendere decisioni – rispetto agli uomini con la malattia.

Le basi biologiche di queste differenze tra uomini e donne con malattia di Alzheimer non sono ben comprese. Tuttavia, la loro comprensione è necessaria per sviluppare terapie appropriate.

In un nuovo studio sui topi e sugli 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, 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, usato terapeuticamente per mitigare i sintomi della menopausa – nella malattia di Alzheimer.

Il significato dei risultati è fondamentale e la metodologia alla base di essi è altrettanto critica, indicando un cambiamento necessario negli approcci scientifici.

“Per capire come gli ormoni sessuali svolgono un ruolo nell’Alzheimer, abbiamo bisogno di 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 capire come gli ormoni sessuali influenzano la patologia dell’Alzheimer”, ha detto Vania Prado, professore, dipartimenti di fisiologia e farmacologia e anatomia e biologia cellulare presso la Schulich School of Medicine & Dentistry e scienziato presso il Robarts Research Institute.

Questo studio è stato condotto dalla dottoranda Liliana German-Castelan, sotto la supervisione di Vania Prado.

L’Alzheimer e il sistema di comunicazione del cervello

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 dei 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 associato all’Alzheimer nel cervello. Inoltre, è stato dimostrato che l’acetilcolina è essenziale per la normale memoria e cognizione.

Mentre l’aggregazione di beta-amiloide influisce sulla produzione di acetilcolina, la successiva perdita di questo messaggero chimico aumenta ulteriormente la patologia di Alzheimer, creando un circolo vizioso.

Il team di ricercatori occidentali ha studiato questa interazione tra i cambiamenti nella chimica del cervello e l’accumulo di proteina beta-amiloide osservato nei cervelli colpiti dall’Alzheimer.

“Dal momento che i cervelli maschili e femminili hanno differenze nel sistema colinergico, volevamo vedere se il sesso influisce su questa relazione tra la segnalazione dell’acetilcolina e l’accumulo di proteina beta-amiloide”, ha detto Marco Prado, professore dei dipartimenti di fisiologia e farmacologia e anatomia e biologia cellulare. Marco Prado, uno degli autori dello studio, è anche titolare della cattedra di ricerca canadese in Neurochimica della demenza e scienziato presso il Robarts Research Institute.

Dal laboratorio al mondo reale: la rappresentazione dei sessi è importante

In questo studio, i ricercatori hanno osservato differenze nell’accumulo di beta-amiloide nei topi maschi e femmine quando cambiano i livelli di attività colinergica. Inoltre, hanno analizzato le immagini di risonanza magnetica cerebrale di esseri umani anziani sani.

A differenza della maggior parte degli studi sugli esseri umani, in cui le scansioni MRI di uomini e donne vengono analizzate insieme, il professore occidentale Taylor Schmitz e la dottoranda 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 detto Marco Prado.

I ricercatori sospettavano che il fatto che i topi femmina studiati non fossero in post-menopausa, mentre le donne lo erano, potesse essere un fattore di attribuzione della 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 occidentale Robert Gros, ha studiato topi femmina che sono stati 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 avere un impatto sulla relazione tra la segnalazione colinergica e l’accumulo di beta-amiloide nel cervello.

“Abbiamo scoperto che quando l’ormone sessuale estradiolo era presente, la relazione tra acetilcolina e amiloide tossica è stata persa, ma quando gli ormoni sessuali sono stati eliminati nei topi femmina quella relazione ha riprodotto i risultati osservati negli esseri umani”, ha detto German-Castelan.

Questi risultati indicano anche l’urgente necessità di studiare l’amiloide e la funzione colinergica nella fascia di età “peri-menopausale” di 40-50 anni, che è molto più giovane degli 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 all’età di 70 anni.

“Il che spiega perché c’erano differenze tra i risultati dei topi maschi e femmine e tra uomini e donne nella nostra esplorazione iniziale”, ha detto German-Castelan.

I ricercatori hanno sottolineato che se non avessero incluso topi femmina nello studio, avrebbero potuto perdere informazioni cruciali sull’Alzheimer e sulle differenze sessuali.

“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, abbiamo bisogno di 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 detto Vania Prado.