Cercetări recente explorează tot mai atent legătura dintre procesele care au loc în organism şi modificările apărute în creier în cazul bolilor neurodegenerative, cum este şi boala Alzheimer. În acest context, oamenii de ştiinţă şi-au îndreptat atenţia către anumite substanţe care circulă în sânge, pe care le-au evaluat în studii experimentale pentru potenţialul lor de a influenţa evoluţia bolii.
Tot mai multe studii indică faptul că substanţe prezente în sânge ar putea avea un rol în evoluţia bolilor neurodegenerative, influenţând schimbări care au loc în creier pe parcursul bolii.
Un studiu nou, realizat pe un model experimental de boală Alzheimer la şoarece, arată că anumite componente din sângele îmbătrânit pot accelera acumularea de proteine amiloide şi pot modifica comportamentul, în timp ce sângele tânăr pare să ofere efecte protectoare.
Boala Alzheimer, principala cauză de demenţă la nivel mondial, este caracterizată de acumularea în creier a proteinei beta-amiloid (βA), care formează plăci ce interferează cu comunicarea dintre celulele nervoase şi alimentează procesele care duc la neurodegenerare.
Beta-amiloidul este produs în sistemul nervos central, ânsă există tot mai multe dovezi arată că poate fi detectat şi în sânge, ceea ce a atras atenţia asupra unei posibilei legături între substanţele care circulă în restul organismului (în afara creierului) şi evoluţia acestei boli.
Pentru a testa rolul factorilor din sânge asociaţi vârstei, echipa a folosit şoareci transgenici Tg2576, un model utilizat frecvent în cercetarea Alzheimer.
Pe parcursul a 30 de săptămâni, şoarecii au primit săptămânal perfuzii de sânge provenit fie de la animale tinere, fie de la animale îmbătrânite, cu obiectivul de a vedea dacă substanţele circulante pot influenţa acumularea plăcilor amiloide în creier şi schimbările de comportament.
În schemă, donatorii au fost şoareci de tip „wild-type” (nemodificaţi genetic) cu vârsta de 50–75 de zile (tineri) şi 443–532 de zile (îmbătrâniţi), iar sângele a fost transfuzat la şoareci Tg2576 în vârstă de 120 de zile, care au fost evaluaţi ulterior, inclusiv pentru memoria spaţială, înainte de analiza postmortem a ţesuturilor cerebrale.
În acest protocol, sângele a fost recoltat de la şoareci tineri nemodificaţi genetic („de tip sălbatic”), cu vârsta de 50–75 de zile, şi de la şoareci nemodificaţi genetic îmbătrâniţi, cu vârsta de 443–532 de zile. Acest sânge a fost transfuzat la şoareci Tg2576 de 120 de zile, care au fost apoi testaţi pentru memoria spaţială şi, la final, au fost analizaţi postmortem pentru evaluarea ţesuturilor cerebrale.
Performanţa cognitivă a fost evaluată cu testul Barnes, o probă comportamentală folosită pentru aprecierea memoriei spaţiale la rozătoare, acumularea plăcilor amiloide a fost măsurată prin tehnici histologice şi biochimice, iar creierele tratate au fost analizate prin proteomică - analiza la scară largă a proteinelor.
Analiza proteomică a identificat peste 250 de proteine cu expresie modificată, asociate cu funcţii sinaptice, semnalizare endocanabinoidă şi canale de calciu, ceea ce, potrivit autorilor, ar putea ajuta la explicarea schimbărilor observate.
„Această cercetare întăreşte importanţa înţelegerii modului în care factorii sistemici condiţionează mediul cerebral şi influenţează direct mecanismele care promovează progresia bolii. Demonstrând că semnalele periferice derivate din sângele îmbătrânit pot influenţa procese centrale din fiziopatologia bolii Alzheimer, aceste rezultate deschid noi oportunităţi pentru a studia ţinte terapeutice orientate către axa sânge–creier”, a explicat dr. Claudia Durán-Aniotz, de la BrainLat, Universidad Adolfo Ibáñez.
MELISA Institute a realizat o analiză proteomică la scară largă, care a generat date de calitate într-o matrice complexă precum plasma, cercetătorii menţionând că laboratorul a folosit echipamente de ultimă generaţie (timsTOF Pro2) pentru a susţine acest articol ştiinţific solid.
Autorii notează că rezultatele susţin ideea că factorii circulanţi din sânge pot influenţa direct progresia bolilor neurodegenerative precum Alzheimer şi că înţelegerea acestor mecanisme ar putea permite identificarea unor noi ţinte terapeutice şi strategii de prevenţie. În continuare, echipa îşi propune să stabilească natura exactă a acestor factori şi evaluarea unor potenţiale intervenţii la oameni.
Cercetarea, publicată în revista Aging, a fost realizată de oameni de ştiinţă de la Instituto Latinoamericano de Salud Cerebral (BrainLat), din cadrul Universidad Adolfo Ibáñez, împreună cu colaboratori de la MELISA Institute, University of Texas Health Science Center at Houston şi Universidad Mayor.
