Alzheimer, uno spray nasale a base di nanovescicole placentari protegge neuroni e memoria nei modelli sperimentali
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Redazione Salute
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Un nuovo studio preclinico condotto in Italia ha mostrato come uno spray nasale contenente vescicole extracellulari derivate dalla membrana amniotica possa raggiungere il cervello, contrastare la neuroinfiammazione e preservare la memoria in modelli animali della malattia di Alzheimer. La ricerca, pubblicata sulla rivista Translational Neurodegeneration, è stata realizzata da scienziati dell'Università Cattolica del Sacro Cuore, della Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS e del Centro di Ricerca E. Menni della Fondazione Poliambulanza.
Un veicolo naturale per segnali neuroprotettivi
Le nanovescicole utilizzate nello studio sono rilasciate naturalmente dalle cellule della membrana amniotica, un tessuto placentare già da anni al centro delle ricerche del gruppo guidato dalla professoressa Ornella Parolini, ordinario di Biologia Applicata all'Università Cattolica e direttore scientifico dell'IRCCS Ospedale "Casa Sollievo della Sofferenza". Queste vescicole rappresentano una sorta di "messaggero" biologico: contengono infatti microRNA e altre molecole capaci di modulare l'attività delle cellule bersaglio.
Somministrate per via intranasale a topi geneticamente modificati per sviluppare un quadro simile all'Alzheimer umano, le vescicole hanno raggiunto l'ippocampo, la regione cerebrale cruciale per la memoria e particolarmente vulnerabile nella patologia. Qui sono state internalizzate sia dai neuroni sia dalla microglia, le cellule immunitarie residenti nel sistema nervoso centrale.
Non solo "spegnere" l'infiammazione
Il trattamento non si limita a sopprimere la risposta immunitaria. Secondo quanto riportato dai ricercatori, le vescicole rimodellano il microambiente infiammatorio, modificando lo stato funzionale e la morfologia della microglia e creando condizioni favorevoli al mantenimento dell'integrità neuronale. A livello molecolare, nell'ippocampo degli animali trattati sono aumentati i livelli di proteine legate alla plasticità sinaptica, come BDNF, GluA1 e ARC, essenziali per l'efficienza della trasmissione nervosa e per i processi di apprendimento.
Gli effetti benefici si sono tradotti in un miglioramento delle prestazioni cognitive, valutate attraverso test di memoria di riconoscimento, memoria spaziale e memoria di lavoro. Un dato particolarmente rilevante riguarda la capacità delle vescicole di agire sia in fase preventiva, prima della comparsa dei deficit, sia quando il declino cognitivo è già in corso.
La verifica sui neuroni umani
Il contributo della Fondazione Policlinico Gemelli ha permesso di testare le vescicole anche su neuroni umani in provetta. Presso la Clinica della Memoria del Policlinico sono state raccolte biopsie cutanee da pazienti con Alzheimer e da soggetti sani; da queste sono state generate cellule staminali pluripotenti indotte e, successivamente, neuroni glutamatergici. Su questi modelli cellulari umani, le nanovescicole hanno prevenuto l'atrofia dei neuriti e ripristinato l'espressione delle proteine sinaptiche senza compromettere la vitalità cellulare.
Il lavoro ha visto come primi autori Andrea Papait, ricercatore in Biologia cellulare e applicata, e Francesca Natale, ricercatrice in Fisiologia, che hanno integrato le competenze di due gruppi di ricerca: quello della professoressa Parolini sulla biologia della placenta e quello del professor Claudio Grassi, ordinario di Fisiologia e direttore del Dipartimento di Neuroscienze, che da anni studia il ruolo della neuroinfiammazione nelle malattie neurodegenerative.
Salvatore Fusco, associato di Fisiologia, coordina gli studi sui meccanismi cellulari e molecolari che sottendono gli effetti delle vescicole nel sistema nervoso centrale.
Prospettive di ricerca
I risultati dello studio indicano una correlazione tra la modulazione dell'infiammazione cerebrale e il ripristino di condizioni molecolari favorevoli alla funzione delle reti neuronali. Gli autori sottolineano tuttavia che si tratta di dati preclinici, che richiedono ulteriori validazioni prima di poter pensare a un'applicazione terapeutica sull'uomo.
La ricerca suggerisce di orientare gli sforzi non solo verso il contrasto all'accumulo delle proteine beta-amiloide e tau, ma anche verso il microambiente cellulare in cui i neuroni vivono e i segnali molecolari che queste cellule si scambiano.
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