Nel cervello, l’Alzheimer è caratterizzato dalla formazione di placche beta-amiloidi. Questi ammassi appiccicosi della proteina beta-amiloide interferiscono con i segnali trasmessi tra le cellule neuronali, ostacolando quindi la circolazione delle informazioni nel cervello. La malattia di Alzheimer colpisce la memoria di una persona, così come il suo ragionamento e le capacità decisionali. Bere pesantemente svolge un ruolo importante nello sviluppo di molte diagnosi di demenza a esordio precoce. Tuttavia, i meccanismi coinvolti nel rendere il cervello più vulnerabile a questa condizione sono rimasti in gran parte poco chiari. Precedenti studi hanno scoperto che il consumo di alcol può influenzare determinati geni che regolano l’infiammazione nel cervello. E sebbene questo possa offrire alcuni indizi, la ricerca esistente non aveva dimostrato quale dei geni interessati dal consumo di alcolici normalmente proteggerebbe il cervello contro la neurodegenerazione.
Di recente, gli specialisti dell’Università dell’Illinois di Chicago hanno adottato misure per identificare in modo più chiaro i percorsi attraverso i quali l’uso pesante di alcol può compromettere i meccanismi di protezione del cervello dai danni neuronali. I loro risultati, che mostrano come l’alcol può impedire al cervello di eliminare la beta-amiloide sono ora pubblicati sul Journal of Neuroinfiammation. Il principale autore, il Dr. Douglas Feinstein e colleghi, ha usato cellule microgliali di ratto – cellule immunitarie presenti nel cervello e nel midollo spinale – per identificare quali geni sarebbero stati influenzati sia dall’esposizione all’alcol sia da alti livelli di infiammazione in dette cellule. La ragione per cui hanno scelto di lavorare specificamente con le cellule microgliali è perché queste cellule sono normalmente “incaricate” di consumare la beta-amiloide che forma placche nell’Alzheimer. Questo processo è noto come fagocitosi.
Allo stesso tempo, è noto che le cellule microgliali diventano attive quando esposte all’alcol, arrivando ad esprimere alti livelli di markers infiammatori. Tenendo conto di ciò, i ricercatori hanno lavorato sulle cellule microgliali dai ratti esponendole all’alcol, alle citochine o all’alcol e alle citochine simultaneamente. L’esposizione è durata 24 ore su 24, dopodiché il dott. Feinstein e il team hanno studiato i cambiamenti avvenuti nell’espressione genica in seguito a ciascuno di questi esperimenti. Inoltre, i ricercatori hanno scrutato l’effetto che l’alcol aveva sulla capacità della microglia di cancellare la beta-amiloide. Hanno scoperto che 312 geni presentavano un’espressione alterata solo dopo esposizione all’alcol, mentre lo stesso era vero per 3.082 geni dopo esposizione a solo citochina e 3.552 geni dopo esposizione concomitante a citochine e alcol.
Una media del 16% dei geni mostrava alterazioni nei loro livelli di espressione, che andavano da una diminuzione del 50% nell’espressione rispetto ai livelli normali ad un aumento del 72% nell’espressione. Detto questo, solo pochissimi geni hanno avuto un ruolo sia nella fagocitosi della beta amiloide che nei processi infiammatori a livello cellulare. “Tra i geni che abbiamo visto alterati c’erano molti soggetti coinvolti nella fagocitosi“, afferma il Dr. Feinstein, “che è la prima volta che viene mostrato. Mentre questi studi sono stati condotti su cellule isolate, i nostri risultati suggeriscono che l’alcol impedisce la capacità della microglia di mantenere il cervello libero dalla beta-amiloide e può contribuire allo sviluppo della malattia di Alzheimer”. Quando il team ha provato ad esporre la microglia a livelli di alcol compatibili con quelli che potrebbero essere visti negli esseri umani con alcolismo, hanno visto che la capacità delle cellule microgliali di cancellare la proteina beta-amiloide è stata soppressa di circa il 15% dopo appena 1 ora di esposizione.
Ciò ha portato i ricercatori a concludere che potrebbe essere compromessa la fagocitosi della microglia a causa dell’effetto dell’alcol che potrebbe lasciare il cervello vulnerabile alla neurodegenerazione.
- a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.
Pubblicazioni scientifiche
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