Alzheimer: l'ipotesi vascolare ed il ruolo del gene APOE

Secondo l'ipotesi vascolare le interruzioni del flusso sanguigno potrebbero essere uno dei primi cambiamenti nella malattia di Alzheimer e tali interruzioni potrebbero essere legate al ruolo di una variante del gene APOE denominato APOE4.

È noto che il morbo di Alzheimer, la forma più comune di demenza, sia caratterizzato dall'accumulo di proteine come placche e grovigli nel cervello, ma non si sa ancora quale sia la causa principale della malattia.

Dato che qualcuno, da qualche parte nel mondo, riceve una diagnosi di demenza ogni tre secondi, c'è una corsa urgente per scoprire le cause della malattia in modo che i trattamenti possano essere sviluppati.

Gli scienziati sanno che i cambiamenti nel flusso sanguigno del cervello avvengono prima che appaiano placche e grovigli e questo ha portato ad un'interessante teoria delle cause della malattia nota come ipotesi vascolare.

Quando le cellule cerebrali si attivano, hanno bisogno di energia sotto forma di glucosio e ossigeno, che viene erogata da un aumento dell'afflusso di sangue a quella parte del cervello.

Ma nella malattia di Alzheimer l'apporto di sangue è spesso compromesso, quindi la quantità di energia fornita alle cellule cerebrali è compromessa.

Una delle ragioni della rottura di questa fornitura di energia può essere spiegata da una rottura della barriera emato-encefalica.

I capillari nel cervello sono rivestiti da cellule endoteliali molto fitte che formano una barriera semi-permeabile.

Lasciano ossigeno glucosio e altre sostanze necessarie attraverso la barriera, ma impediscono alle molecole più grandi di attraversare il cervello.

La ricerca ha dimostrato che nelle persone con Alzheimer, l'integrità di questa barriera è compromessa a causa degli spazi vuoti che si formano nelle cellule endoteliali solitamente chiuse.

Ciò porta ad un accumulo di molecole dannose nel cervello, che a sua volta provoca gonfiore del cervello e riduzione del flusso sanguigno in esso.

Una mancanza di ossigeno al cervello – una condizione nota come ipossia - ha dimostrato di diminuire la capacità dei neuroni di funzionare e di alterare la chimica cerebrale.

Ciò causa gonfiore del cervello, lesioni e, soprattutto, favorisce la formazione delle placche di beta-amiloide ed il malfuzionamento della proteina tau.

Pertanto, la degenerazione di questi vasi sanguigni nel cervello può determinare un circolo vizioso, portando ad una “morte di massa” delle cellule nervose.

Il ruolo del gene APOE

Un altro accenno al fatto che il morbo di Alzheimer possa essere causato da uno scarso afflusso di sangue al cervello deriva dalla genetica.

Il gene associato al più alto rischio di sviluppare la malattia di Alzheimer nella terza età è chiamato APOE.

Ognuno eredita due copie di queste gene, uno da ciascun genitore. L'APOE esiste in tre varianti (alleli), chiamate e2, e3 ed e4.

Le persone con due copie della variante e4 del gene (APOE4) presentano un rischio maggiore di sviluppare la malattia di Alzheimer di circa tre o cinque volte.

I ricercatori della Johns Hopkins University hanno dimostrato che le persone con il gene APOE4 presentano un ridotto flusso ematico cerebrale, senza alcun sintomo della malattia di Alzheimer.

In uno studio separato, utilizzando topi geneticamente modificati con i geni umani APOE, si è osservato che l'APOE4 provoca danni ai capillari prima che qualsiasi declino dell'attività cerebrale diventi evidente.

Questi risultati supportano l'idea che le interruzioni del flusso sanguigno potrebbero essere uno dei primi cambiamenti nella malattia di Alzheimer.

Una teoria vascolare della malattia di Alzheimer potrebbe anche spiegare perchè le persone che hanno la pressione alta, o che hanno avuto un ictus, hanno maggiori probabilità di sviluppare la malattia.

L'ipertensione può causare la formazione di coaguli di sangue nelle arterie che portano al cervello, riducendo il flusso sanguigno e l'ossigenazione.

Un ictus può verificarsi a seguito di tali coaguli di sangue, il che significa che l'afflusso di sangue ad una parte del cervello viene improvvisamente interrotto.

Entrambe queste condizioni riducono l'apporto di energia al cervello, che può così danneggiare significativamente le cellule cerebrali.

Non esistono ad oggi cure per la malattia di Alzheimer, ma solo alcuni farmaci per gestire alcuni dei sintomi.

I nuoti trattamenti che vengono studiati tendono a concentrarsi sulla rimozione delle placche amiloidi.

Tra i nuovi obiettivi per gli sviluppatori di farmaci ci sarebbero farmaci che curano le modifiche ai vasi sanguigni, prima che le cellule cerebrali siano colpite.

In uno studio del 2012, pubblicato su Nature, i ricercatori dell'Università di Rochester hanno somministrato un farmaco immunosoppressore chiamato ciclosporina ai topi con il gene umano APOE4.

Hanno dimostrato che, in seguito a questo trattamento, sono stati recuperati i primi danni ai capillari e alla barriera emato-encefalica.

Chiaramente, i topi geneticamente modificati non possono essere paragonati agli esseri umani, ma i risultati forniscono un ulteriore supporto all'ipotesi vascolare.

Oltre a gettare luce su nuove opzioni terapeutiche, l'ipotesi vascolare sottolinea anche l'importanza di mantenere una buona salute cardiovascolare.

L'attività fisica aumenta la frequenza cardiaca ed il flusso di sangue al cervello, che aumenta l'ossigenazione e migliora la salute generale delle cellule cerebrali.

Come dice il proverbio, un'oncia di prevenzione vale un chilo di cura.

 

A cura della Dottoressa Giorgia Lauro