AGI - Uno studio dimostra per la prima volta che il litio svolge un ruolo essenziale nel normale funzionamento del cervello e può conferire resistenza all'invecchiamento cerebrale e al morbo di Alzheimer. Gli scienziati hanno scoperto che il litio si esaurisce nel cervello legandosi alle placche amiloidi tossiche, rivelando un nuovo modo in cui potrebbe manifestarsi l'Alzheimer. Una nuova classe di composti a base di litio evita il legame con la placca e inverte l'Alzheimer e l'invecchiamento cerebrale nei topi, senza tossicità.
Qual è la scintilla iniziale che innesca la progressione distruttiva della memoria causata dal morbo di Alzheimer? Perché alcune persone con alterazioni cerebrali simili a quelle dell'Alzheimer non sviluppano mai demenza? Questi interrogativi tormentano i neuroscienziati da decenni. Ora, un team di ricercatori della Harvard Medical School potrebbe aver trovato una risposta: la carenza di litio nel cervello. Lo studio, pubblicato su Nature, dimostra per la prima volta che il litio è presente naturalmente nel cervello, lo protegge dalla neurodegenerazione e mantiene la normale funzione di tutti i principali tipi di cellule cerebrali.
Il ruolo del litio nella salute cognitiva
I risultati, frutto di 10 anni di lavoro, si basano su una serie di esperimenti condotti su topi e su analisi di tessuto cerebrale umano e campioni di sangue di individui in diverse fasi della salute cognitiva. Gli scienziati hanno scoperto che la perdita di litio nel cervello umano è uno dei primi cambiamenti che portano all'Alzheimer, mentre nei topi, un'analoga deplezione di litio ha accelerato la patologia cerebrale e il declino della memoria. Il team ha inoltre scoperto che la riduzione dei livelli di litio derivava dal legame con le placche amiloidi e da un ridotto assorbimento nel cervello. In un'ultima serie di esperimenti, il team ha scoperto che un nuovo composto di litio che evita la cattura da parte delle placche amiloidi ha ripristinato la memoria nei topi. I risultati unificano osservazioni decennali sui pazienti, fornendo una nuova teoria della malattia e una nuova strategia per la diagnosi precoce, la prevenzione e il trattamento.
Colpendo circa 400 milioni di persone in tutto il mondo, il morbo di Alzheimer comporta una serie di anomalie cerebrali - come addensamenti della proteina beta-amiloide, grovigli neurofibrillari della proteina tau e la perdita di una proteina protettiva chiamata Rest - ma queste non hanno mai spiegato l'intera storia della malattia. Ad esempio, alcune persone con tali anomalie non mostrano segni di declino cognitivo.
E i trattamenti sviluppati di recente che prendono di mira la proteina beta-amiloide in genere non invertono la perdita di memoria e riducono solo modestamente il tasso di declino. È anche chiaro che i fattori genetici e ambientali influenzano il rischio di Alzheimer, ma gli scienziati non hanno ancora capito perché alcune persone con gli stessi fattori di rischio sviluppano la malattia mentre altre no. Secondo gli autori dello studio, il litio potrebbe rappresentare un anello mancante fondamentale. "L'idea che la carenza di litio possa essere una causa del morbo di Alzheimer è nuova e suggerisce un approccio terapeutico diverso", ha affermato l'autore senior Bruce Yankner, professore di genetica e neurologia presso il Blavatnik Institute dell'Hms, che negli anni '90 è stato il primo a dimostrare che la beta-amiloide è tossica. Lo studio alimenta la speranza che un giorno i ricercatori possano utilizzare il litio per curare la malattia nella sua interezza, anziché concentrarsi su un singolo aspetto come la beta-amiloide o la tau, ha affermato.
Nuove prospettive terapeutiche per l'Alzheimer
Una delle principali scoperte dello studio è che, quando la beta-amiloide inizia a formare depositi nelle fasi precoci della demenza, sia negli esseri umani che nei modelli murini, si lega al litio, riducendone la funzione nel cervello. I bassi livelli di litio influenzano tutti i principali tipi di cellule cerebrali e, nei topi, danno origine a cambiamenti simili a quelli del morbo di Alzheimer, tra cui la perdita di memoria. Gli autori hanno identificato una classe di composti del litio in grado di eludere la cattura da parte della proteina beta-amiloide. Il trattamento dei topi con il composto più potente in grado di eludere la proteina beta-amiloide, l'orotato di litio, ha invertito la patologia del morbo di Alzheimer, prevenuto il danno alle cellule cerebrali e ripristinato la memoria. Sebbene i risultati debbano essere confermati negli esseri umani attraverso studi clinici, suggeriscono che la misurazione dei livelli di litio potrebbe aiutare a individuare l'Alzheimer precoce. Inoltre, sottolineano l'importanza di testare i composti del litio che eludono l'amiloide a scopo terapeutico o preventivo.
Altri composti del litio sono già utilizzati per trattare il disturbo bipolare e il disturbo depressivo maggiore, ma vengono somministrati a concentrazioni molto più elevate che possono essere tossiche, soprattutto per gli anziani. Il team di Yankner ha scoperto che l'orotato di litio è efficace a un millesimo di quella dose, sufficiente a imitare il livello naturale di litio nel cervello. I topi trattati per quasi tutta la loro vita adulta non hanno mostrato alcuna evidenza di tossicità. "Bisogna fare attenzione quando si estrapolano dati da modelli murini, e non si può mai sapere con certezza finché non si sperimenta in uno studio clinico controllato sull'uomo - ha affermato Yankner - ma finora i risultati sono molto incoraggianti".
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