Inquinamento aumenta il rischio di perdita di memoria nei pazienti affetti da Alzheimer

Roma – L’inquinamento atmosferico, così come il fumo degli incendi, possono contribuire agli effetti di degenerazione cerebrale provocati da malattie come l’Alzheimer. È quanto emerge da un nuovo studio guidato dallo Scripps Research Institute e pubblicato su PNAS. Gli autori hanno scoperto che un cambiamento chimico del cervello – che può essere innescato da infiammazione e invecchiamento, nonché da tossine presenti nell’inquinamento atmosferico, nei pesticidi, nel fumo degli incendi e nelle carni lavorate – interrompe la normale funzione delle cellule cerebrali. Noto come S-nitrosilazione, questo cambiamento chimico impedisce alle cellule cerebrali di creare nuove connessioni e alla fine provoca la morte cellulare. “Abbiamo svelato i dettagli molecolari di come gli inquinanti possono contribuire alla perdita di memoria e alle malattie neurodegenerative”, afferma l’autore senior dello studio Stuart Lipton “Questo potrebbe portare a nuovi farmaci che bloccano questi effetti per curare meglio la malattia di Alzheimer”. Più di due decenni fa, Lipton scoprì per la prima volta la S-nitrosilazione, un processo chimico mediante il quale una molecola correlata all’ossido nitrico (NO) si lega agli atomi di zolfo (S) all’interno delle proteine (producendo “SNO”), alterandone la funzione e formando ciò che Lipton ha chiamato una “tempesta SNO” nel cervello. L’NO si trova naturalmente nel corpo ed è prodotto in risposta a stimolazione elettrica o a un’infiammazione, ma si forma anche in eccesso in risposta a particellare di piccole dimensioni e composti correlati al nitrato (PM2.5/NOx) presenti o innescati dal cambiamento climatico e dall’inquinamento atmosferico correlato alle automobili, dal fumo degli incendi boschivi, dai pesticidi e dalle carni lavorate. Il gruppo di ricerca e i colleghi di Lipton hanno precedentemente dimostrato che reazioni aberranti di S-nitrosilazione contribuiscono ad alcune forme di cancro , autismo, morbo di Alzheimer, morbo di Parkinson e altre condizioni. Nel nuovo studio, il gruppo di Lipton ha studiato l’effetto della S-nitrosilazione sulla proteina CRTC1, che aiuta a regolare i geni fondamentali per la formazione e il mantenimento delle connessioni tra le cellule cerebrali, un processo essenziale per l’apprendimento e la memoria a lungo termine. Utilizzando cellule cerebrali coltivate da topi e umani, i ricercatori hanno prima confermato che l’eccesso di NO porta alla S-nitrosilazione di CRTC1. Hanno poi scoperto che questa modifica chimica impediva a CRTC1 di legarsi a un’altra proteina critica di regolazione cerebrale, CREB. Di conseguenza, altri geni necessari per formare connessioni tra neuroni non sono stati stimolati. Il team ha osservato livelli elevati di CRTC1 S-nitrosilato in una fase iniziale della malattia nei modelli murini di Alzheimer e nei neuroni umani derivati dalle cellule staminali dei pazienti affetti da Alzheimer, rafforzando ulteriormente l’idea che il cambiamento chimico svolga un ruolo chiave nello sviluppo dei sintomi della malattia. Dato che le tossine ambientali, tra cui l’inquinamento automobilistico e il fumo degli incendi, possono causare livelli elevati di NO nel cervello, il nuovo studio rafforza l’ipotesi che queste tossine possano accelerare l’invecchiamento cerebrale e l’Alzheimer attraverso la S-nitrosilazione. Prevenire la S-nitrosilazione di CRTC1 potrebbe essere una via praticabile per rallentare o prevenire questo tipo di danno cerebrale correlato all’Alzheimer. (30Science.com)