Scoperto meccanismo nel cervello per auto-ripararsi dopo un ictus ischemico

 

 

I neuroni che circondano l’area della morte cellulare secernono lipidi che possono innescare la riparazione neurale autonoma del cervello dopo una lesione cerebrale ischemica.

 

 

I pazienti spesso sperimentano un declino funzionale dopo un ictus ischemico, soprattutto a causa della resistenza del cervello a rigenerarsi dopo il danno.

Tuttavia, esiste ancora un potenziale di recupero poiché i neuroni sopravvissuti possono attivare meccanismi di riparazione per limitare e persino invertire il danno causato dall’ictus. Ma come si innesca?

In uno studio pubblicato di recente su Neuron, i ricercatori della Tokyo Medical and Dental University (TMDU) hanno fornito nuove risposte a questa domanda identificando un nuovo meccanismo.

Hanno scoperto che i neuroni che circondano l’area della morte cellulare secernono lipidi che possono innescare la riparazione neurale autonoma del cervello dopo una lesione cerebrale ischemica.

Un ictus ischemico si verifica quando l’afflusso di sangue al cervello è bloccato e provoca la morte delle cellule cerebrali.

Questa condizione è pericolosa per la vita dei pazienti, che probabilmente svilupperanno disabilità funzionali. Sebbene il cervello adulto possa auto-ripararsi, i meccanismi sottostanti necessitano di ulteriori chiarimenti.

L’infiammazione del cervello contribuisce agli effetti dell’ictus ischemico. “Ci sono prove che più lipidi vengono prodotti dopo le lesioni tissutali e contribuiscono a regolare l’infiammazione”, afferma Takashi Shichita, autore senior dello studio.

“Abbiamo studiato i cambiamenti nella produzione di metaboliti lipidici nei topi dopo ictus ischemico. È interessante notare che i livelli di uno specifico acido grasso chiamato acido diomo-γ-linolenico (DGLA) e dei suoi derivati sono aumentati dopo l’ictus.

I ricercatori hanno inoltre scoperto che una proteina nota come PLA2GE2 (fosfolipasi A2 Gruppo IIE, un enzima) media l’aumento del DGLA.

Manipolando l’espressione di PLA2GE2, hanno anche mostrato il suo impatto sul recupero funzionale. La carenza di PLA2GE2 ha portato a più infiammazione, minore espressione di fattori che stimolano la riparazione neuronale e maggiore perdita di tessuto. Il team ha continuato a identificare gli obiettivi di PLA2GE2/DGLA.

“Quando osserviamo i geni espressi nei topi privi di PLA2GE2, abbiamo trovato bassi livelli di una proteina chiamata peptidil arginina deiminasi 4 (PADI4)”, spiega Akari Nakamura, autore principale dello studio.

“PADI4 regola la trascrizione e l’infiammazione. Sorprendentemente, esprimere PADI4 nei topi ha limitato l’entità del danno tissutale e dell’infiammazione dopo l’ictus ischemico”.

Inoltre, lo studio mostra che PADI4 promuove la trascrizione dei geni coinvolti nella riparazione del cervello. Identifica anche l’intero percorso di segnalazione coinvolto in questo processo.

La maggior parte dei dati sono stati ottenuti in un modello murino di ictus ischemico. Tuttavia, il percorso di recupero probabilmente esiste negli esseri umani poiché i ricercatori hanno scoperto che i neuroni che circondano il sito dell’ictus esprimono PLA2G2E e PADI4 negli esseri umani.

Inoltre, un altro studio recente ha riportato che il livello sierico inferiore di DGLA era correlato con l’ictus ischemico grave e i disturbi cognitivi nell’uomo.

Questo studio descrive un nuovo meccanismo che innesca la riparazione del cervello dopo un ictus ischemico, che potrebbe portare allo sviluppo di composti che promuovono gli effetti di PADI4, che stimolano il recupero dei pazienti.

Potrebbe anche cambiare la nostra attuale comprensione e approccio verso l’acido eicosapentaenoico (EPA) o l’acido docosaesaenoico (DHA), come gli unici lipidi benefici per prevenire l’aterosclerosi e le malattie vascolari.