Scoperto il legame a livello molecolare tra inquinamento atmosferico e demenza da corpi di Lewy
In uno studio pionieristico, i ricercatori della Johns Hopkins University School of Medicine hanno scoperto un possibile collegamento molecolare tra inquinamento atmosferico e un aumentato rischio di sviluppare la demenza a corpi di Lewy (LBD).
Lo studio, guidato da Xiaobo Mao, PhD, professore associato di neurologia e membro dell'Istituto di Ingegneria Cellulare della Johns Hopkins, ha esposto i topi a particelle fini di inquinamento atmosferico (PM). Dopo cinque mesi di esposizione, i topi con una mutazione del gene umano legata alla malattia di Parkinson in fase precoce hanno sviluppato ampie tasche di alpha-sinucleina, una proteina associata alla LBD, e hanno subito un declino cognitivo.
I risultati del team, pubblicati sulla rivista Science in un articolo intitolato "Promozione della demenza a corpi di Lewy da inquinanti atmosferici", hanno rivelato che l'esposizione al PM ha scatenato la formazione di una variante anomala di alpha-sinucleina, PM-induced preformed fibril (PM-PFF). Questo cluster proteico tossico condivideva caratteristiche strutturali e legate alla malattia con quelli trovati nel cervello dei pazienti con LBD.
L'esposizione all'inquinamento da PM ha anche portato all'atrofia cerebrale, alla morte delle cellule e al declino cognitivo nei topi normali. Tuttavia, i topi privi della proteina alpha-sinucleina non hanno mostrato cambiamenti significativi quando esposti all'inquinamento da PM, stabilendo l'alpha-sinucleina come un importante mediatore di questa neurotossicità ambientale.
I ricercatori, tra cui il co-primo autore e co-corrispondente Xiao Wu, PhD, professore associato di biostatistica alla Columbia University Mailman School of Public Health, hanno notato che l'associazione statistica scoperta è ancora più forte di quella trovata in studi precedenti che raggruppavano tutte le forme di Alzheimer e le demenze correlate.
Lo studio suggerisce che gli effetti dannosi del PM potrebbero essere uniformi in diverse regioni, poiché i topi esposti a campioni separati di PM dalla Cina, dall'Europa e dagli Stati Uniti hanno mostrato cambiamenti cerebrali simili e lo sviluppo di tasche di alpha-sinucleina.
Il team spera di identificare un bersaglio specifico per futuri farmaci mirati a rallentare la progressione delle malattie neurodegenerative caratterizzate da corpi di Lewy. Credono che i loro risultati si aggiungano a un corpo crescente di prove che indica come i fattori ambientali possano scatenare cambiamenti proteici dannosi nel cervello.
La ricerca si aggiunge a studi precedenti condotti da ricercatori della Johns Hopkins Medicine che hanno scoperto un possibile legame molecolare tra inquinamento atmosferico e un aumentato rischio di LBD. In uno di questi studi, ogni aumento di un'intervallo interquartile della concentrazione di PM nelle aree ZIP ha comportato un rischio del 17% più alto di demenza parkinsoniana e un rischio del 12% più alto di demenza con corpi di Lewy.
Il team ha concluso che le analisi trascrittomiche hanno rivelato risposte comuni tra i topi esposti al PM e i pazienti con LBD, sottolineando il ruolo del PM nella LBD e l'importanza di intervenire per ridurre l'inquinamento atmosferico e il suo carico di malattie neurologiche associate.
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