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Alcuni dei primi segnali dell’Alzheimer potrebbero comparire lontano dal cervello. A suggerirlo è uno studio della University of Central Florida, secondo cui le mutazioni genetiche legate alla forma ereditaria della malattia sono in grado di compromettere il collegamento tra nervi e muscoli anche senza alcun coinvolgimento del cervello o del midollo spinale. È una scoperta che potrebbe spiegare perché alcuni pazienti notano cambiamenti nel modo di camminare, nell’equilibrio o nella coordinazione molto prima che si presentino problemi evidenti di memoria.
La ricerca è stata guidata da James Hickman, professore al Nanoscience Technology Center dell’ateneo, e dalla ricercatrice Xiufang “Nadine” Guo, insieme agli scienziati dell’azienda di tecnologie sanitarie Hesperos. Lo studio è stato finanziato dal National Institute on Aging dei National Institutes of Health e pubblicato su Alzheimer’s & Dementia: The Journal of the Alzheimer’s Association. “I deficit motori potrebbero essere un’indicazione più precoce” spiega Guo. “Se riuscissimo a individuare questi cambiamenti e a intervenire prima, si potrebbe ritardare la comparsa dei sintomi a carico del sistema nervoso centrale”.
Perché i disturbi del movimento possono anticipare la perdita di memoria
Di solito l’Alzheimer viene associato a un progressivo calo della memoria, a stati di confusione e al declino delle capacità cognitive. Eppure i medici hanno osservato che in certi casi i sintomi fisici come le alterazioni dell’andatura e della coordinazione emergono anni prima delle difficoltà mentali. La domanda era quindi capire se questi disturbi fossero solo una conseguenza dei danni al cervello oppure se la malattia potesse colpire direttamente i nervi in altre parti del corpo.
Per indagare il gruppo si è concentrato sull’Alzheimer familiare, una forma rara ed ereditaria che in genere si manifesta prima rispetto a quella più comune, tra i 40 e i 65 anni. Gli esperimenti hanno mostrato che i motoneuroni portatori di queste mutazioni, cioè le cellule nervose che trasmettono ai muscoli il segnale per contrarsi, riescono a disturbare i collegamenti che governano il movimento anche in totale assenza di cervello e midollo spinale.
“È la prima volta che si dimostra che i deficit del sistema nervoso periferico possono derivare direttamente da queste mutazioni” afferma Hickman. “Significa che i farmaci mirati al cervello potrebbero non risolvere i problemi nel resto del corpo”. Il sistema periferico comprende infatti tutti i nervi che si trovano fuori dal cervello e dal midollo e che fanno da ponte con il resto dell’organismo. Guo sottolinea poi che preservare la capacità di muoversi avrebbe vantaggi anche per la mente, visto che l’attività fisica regolare è associata a un migliore benessere cognitivo.
Il modello in miniatura costruito con cellule umane
Per arrivare a questi risultati i ricercatori hanno usato la tecnologia human on a chip, sviluppata e prodotta da Hesperos, società fondata anche da Hickman. Si tratta di sistemi in miniatura che mettono insieme diversi tipi di cellule umane in condizioni controllate, riproducendo le interazioni tra i tessuti e offrendo un’alternativa ai modelli animali, che non sempre rispecchiano il comportamento reale delle malattie umane.
Il team ha ricreato la giunzione neuromuscolare, il punto in cui il motoneurone comunica con la cellula muscolare, progettandola volutamente senza cervello né midollo spinale. Cellule muscolari sane sono state affiancate a motoneuroni derivati da cellule staminali che portavano le mutazioni dell’Alzheimer familiare. Gli scienziati hanno poi misurato con quanta regolarità i segnali nervosi producevano contrazioni e per quanto tempo i muscoli riuscivano a contrarsi prima di affaticarsi, con valutazioni simili ad alcuni test funzionali usati in clinica. “Non ci si può muovere se il circuito motorio non funziona” osserva Hickman. “Quando un medico picchietta il ginocchio per controllare il riflesso sta verificando proprio quel collegamento”.
Lo studio però non stabilisce che nei pazienti queste alterazioni compaiano necessariamente prima della perdita di memoria, e serviranno altre ricerche per capire quanto i dati di laboratorio riflettano l’andamento della malattia nelle persone, soprattutto nelle forme più diffuse. Se fosse confermato, in futuro test sull’andatura, sulla coordinazione o sull’attività tra nervo e muscolo potrebbero aiutare a cogliere i cambiamenti legati all’Alzheimer prima dei sintomi neurologici più evidenti. Secondo i ricercatori le piattaforme human on a chip potrebbero inoltre servire a studiare altre patologie e a valutare nuove terapie, risultando particolarmente utili nello sviluppo dei farmaci.
Fonte: TecnoAndroid