Un composto vegetale naturale previene il morbo di Alzheimer nei topi

Un composto vegetale naturale previene il morbo di Alzheimer nei topi

Una dose giornaliera di fisetina, un antiossidante, impedisce ai topi, anche quelli con mutazioni genetiche legate all'Alzheimer, di sviluppare deficit di memoria e di apprendimento con l'avanzare dell'età.

LA JOLLA—Una sostanza chimica presente nella frutta e nella verdura, dalle fragole ai cetrioli, sembra arrestare la perdita di memoria che accompagna La malattia di Alzheimer nei topi, gli scienziati del Istituto Salk per gli studi biologici hanno scoperto. In esperimenti su topi che normalmente sviluppano i sintomi dell'Alzheimer entro un anno dalla nascita, una dose giornaliera del composto – un flavonolo chiamato fisetina – ha prevenuto i progressivi deficit di memoria e apprendimento. Il farmaco, tuttavia, non ha alterato la formazione di placche amiloidi nel cervello, accumuli di proteine comunemente ritenuti responsabili della malattia di Alzheimer. La nuova scoperta suggerisce un modo per trattare i sintomi dell'Alzheimer indipendentemente dall'azione mirata sulle placche amiloidi.

"Avevamo già dimostrato che negli animali normali la fisetina può migliorare la memoria", afferma Pamela Maher, scienziata senior del Salk's Laboratorio di neurobiologia cellulare che ha guidato il nuovo studio. "Quello che abbiamo dimostrato qui è che può avere un effetto anche sugli animali predisposti all'Alzheimer".

Più di un decennio fa, Maher ha scoperto che la fisetina aiuta a proteggere i neuroni cerebrali dagli effetti dell'invecchiamento. Da allora, lei e i suoi colleghi hanno indagato – sia in colture cellulari isolate che in studi sui topi – come il composto abbia effetti sia antiossidanti che antinfiammatori sulle cellule cerebrali. Più di recente, hanno scoperto che la fisetina attiva un pathway cellulare noto per essere coinvolto nella memoria.

Pamela Maher e Antonio Currais

Immagine: per gentile concessione del Salk Institute for Biological Studies

"Ci siamo resi conto che la fisetina possiede una serie di proprietà che pensavamo potessero essere utili per combattere l'Alzheimer", afferma Maher.

Quindi Maher, che lavora con Dave Schubert, responsabile del Laboratorio di Neurobiologia Cellulare, si è rivolto a un ceppo di topi con mutazioni in due geni legati al morbo di Alzheimer. I ricercatori hanno preso un sottogruppo di questi topi e, quando avevano solo tre mesi, hanno iniziato ad aggiungere fisetina al loro cibo. Con l'invecchiamento dei topi, i ricercatori hanno testato la loro memoria e le loro capacità di apprendimento con labirinti acquatici. A nove mesi di età, i topi che non avevano ricevuto fisetina hanno iniziato ad avere prestazioni peggiori nei labirinti. I topi che avevano ricevuto una dose giornaliera del composto, tuttavia, hanno ottenuto risultati pari a quelli dei topi normali, sia a nove mesi che a un anno di età.

"Anche quando la malattia era in fase di progressione, la fisetina è riuscita a continuare a prevenire i sintomi", afferma Maher.

In collaborazione con gli scienziati dell' University of California, San DiegoIl team di Maher ha poi testato i livelli di diverse molecole nel cervello di topi che avevano ricevuto dosi di fisetina e di topi che non l'avevano ricevuta. Nei topi con sintomi di Alzheimer, hanno scoperto che i percorsi coinvolti nell'infiammazione cellulare erano attivati. Negli animali che avevano assunto fisetina, quei percorsi erano smorzati e al loro posto erano presenti molecole antinfiammatorie. Una proteina in particolare, nota come p35, è stata bloccata dalla scissione in una versione più corta quando è stata assunta fisetina. È noto che la versione abbreviata di p35 attiva e disattiva molti altri percorsi molecolari. I risultati sono stati pubblicati il 17 dicembre 2013 sulla rivista Cellula che invecchia.

Studi su tessuti isolati avevano suggerito che la fisetina potesse anche ridurre il numero di placche amiloidi nei cervelli affetti da Alzheimer. Tuttavia, questa osservazione non ha trovato riscontro negli studi sui topi. "La fisetina non ha influenzato le placche", afferma Maher. "Sembra agire su altri percorsi che non sono stati studiati approfonditamente in passato come bersagli terapeutici".

Successivamente, il team di Maher spera di comprendere meglio i dettagli molecolari su come la fisetina influisce sulla memoria, compresa la presenza di altri bersagli oltre a p35.

"Potrebbe essere che composti come questo, che hanno più di un bersaglio, siano più efficaci nel trattamento del morbo di Alzheimer", afferma Maher, "perché è una malattia complessa in cui ci sono molte cose che non vanno".

Il loro obiettivo è anche quello di sviluppare nuovi studi per analizzare in che modo la tempistica della somministrazione delle dosi di fisetina influisca sulla sua influenza sull'Alzheimer.

"Il modello che abbiamo utilizzato qui era un modello preventivo", spiega Maher. "Abbiamo iniziato a somministrare i farmaci ai topi prima che manifestassero qualsiasi perdita di memoria. Ma ovviamente i pazienti umani non vanno dal medico finché non hanno già problemi di memoria". Quindi il passo successivo per portare la scoperta alla clinica, afferma, è verificare se la fisetina possa invertire il declino della memoria una volta che si è già manifestato.

Altri ricercatori che hanno collaborato allo studio sono stati Antonio Currais, Marguerite Prior, Richard Dargusch, Jennifer Ehren e David Schubert del Salk Institute e Aaron Armando e Oswald Quehenberger dell'Università della California a San Diego.

Il lavoro è stato sostenuto da sovvenzioni dell'Alzheimer's Association, di Paul Slavik, dei National Institutes of Health, dell'Alzheimer's Drug Discovery Foundation e della George E. Hewitt Foundation.

Informazioni sul Salk Institute for Biological Studies:
Il Salk Institute for Biological Studies è uno dei più importanti istituti di ricerca di base al mondo, dove docenti di fama internazionale affrontano questioni fondamentali delle scienze della vita in un ambiente unico, collaborativo e creativo. Concentrati sia sulla scoperta che sulla formazione delle future generazioni di ricercatori, gli scienziati del Salk forniscono contributi innovativi alla nostra comprensione di cancro, invecchiamento, Alzheimer, diabete e malattie infettive, studiando neuroscienze, genetica, biologia cellulare e vegetale e discipline correlate.

I risultati conseguiti dal corpo docente sono stati riconosciuti con numerosi riconoscimenti, tra cui premi Nobel e l'iscrizione alla National Academy of Sciences. Fondato nel 1960 dal pioniere del vaccino contro la poliomielite Jonas Salk, l'Istituto è un'organizzazione indipendente senza scopo di lucro e un punto di riferimento architettonico.