L’encefalomielite autoimmune sperimentale (EAE), il modello più comune per la sclerosi multipla, è caratterizzata dall’infiltrazione di cellule infiammatorie nel sistema nervoso centrale e dalla demielinizzazione. La microglìa, i fagociti del sistema nervoso centrale (SNC), sono importanti per il mantenimento dell’omeostasi cerebrale, ma contribuiscono anche in modo critico alla sua patologia. Un team di ricerca congiunto delle Università di Leipitz e Ghent, in Belgio, hanno dimostrato che la proteina regolatrice A20 del fattore nucleare kappa B (NF-κB), è cruciale nella regolazione dell’attivazione della microglia in condizioni normali o di patologia del SNC. Questo perché essa blocca normalmente la via IKK-NF-kB fino a quando ce ne sia bisogno. Nei topi, la delezione del gene di A20 nella microglia aumenta il numero di cellule microgliali e influenza il modo di come essa regoli le sinapsi neuronali.
I ricercatori hanno provato che attivando la microglia in modo massiccio (con endotossina LPS) nei topi con deficit di A20, questi muoiono con un’infiammazione cerebrale fulminante. La carenza di A20 aggrava anche il modello sperimentale di sclerosi multipla (MS), a causa dell’iperattivazione dell’inflammasoma NLRP3. Questo complesso di proteine si attiva per le infiammazioni in assenza di batteri e fa secernere interleuchina-1β, una delle citochine più potenti dell’infiammazione. Infatti, il team ha trovato una firma molecolare dell’inflammasoma NLRP3 e l’espressione di IL-1β, nel cervello e nel liquido cerebrospinale dai pazienti con SM. Collettivamente, questi dati rivelano un ruolo fondamentale per la proteina A20 nel controllo dell’attivazione della microglia e della neuro-infiammazione.
Studi precedenti hanno dimostrato che la somministrazione di alcuni polifenoli può ridurre le alterazioni neurologiche dell’EAE. In un lavoro pubblicato sulla rivista Biochimica Biophysica Acta, un team spagnolo ha provato che l’acido ellagico, un composto polifenolico, è benefico nell’EAE, molto probabilmente attraverso la stimolazione della biosintesi della ceramide all’interno del cervello. Dopo aver indotto la EAE in ratti di Lewis mediante iniezione di tessuto del midollo spinale di cavia con adiuvante completo di Freund, i ricercatori hanno monitorato i topi. I segni clinici sono comparsi per la prima volta all’8° giorno post-immunizzazione e hanno raggiunto un picco entro 3 giorni, coincidente con la riduzione della proteina basica della mielina (MBP) nella corteccia. Anche gli sfingolipidi, i principali grassi componenti della mielina, sono diminuiti nella fase acuta dell’EAE, sia nella corteccia cerebrale che nel midollo spinale.
Nei ratti che hanno ricevuto acido ellagico nell’acqua da bere da 2 giorni prima dell’immunizzazione, l’insorgenza della malattia è stata ritardata e i segni clinici sono stati ridotti. Questo miglioramento dei segni clinici è stato accompagnato da livelli sostenuti di MBP e sfingolipidi nella corteccia, senza apparenti cambiamenti nell’infiltrazione di linfociti T infiammatori, attivazione microgliale o perdita di peso, che insieme suggeriscono un effetto neuroprotettivo dell’acido ellagico. Infine, I riceratori hanno trattato le cellule di glioma e oligodendroglioma in coltura con urolitine. Questi sono i metaboliti dell’acido ellagico che circolano nel plasma dopo aver mangiato alimenti ricchi di questo composto (es. fragole, pesche, melograno, lamponi, noci, ecc.). Le urolitine stimolano la sintesi della ceramide come primo mattone della mielina.
Insieme questi dati suggeriscono che il consumo alimentare di acido ellagico protegge i ratti con EAE indotta dalla perdita di mielina, probabilmente tramite un meccanismo che coinvolge la sintesi dei suoi grassi.
- a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
Pubblicazioni scientifiche
Voet S et al. Nat Commun. 2018 May 23; 9(1):2036.
Busto R et al. Biochim Biophys Acta. 2018 May 21.