Alzheimer, Iss: scoperto meccanismo molecolare alla base delle demenze

Svelato un nuovo meccanismo molecolare alla base della perdita della memoria e delle capacità cognitive che caratterizzano le demenze. La scoperta arriva da uno studio svolto dagli scienziati dell'Istituto superiore di sanità, dell'Irccs San Raffaele di Roma e del Consiglio nazionale delle ricerche. Al centro della scoperta c'è una proteina che all'interno dei neuroni ha il compito di riparare i danni al Dna. Lo studio, pubblicato su 'Embo Reports' - comunica l'Iss - aggiunge nuovi importanti tasselli di conoscenza in una patologia che riguarda in Italia circa 2 milioni di persone (1,1 milione con demenza e 900mila con un disturbo cognitivo lieve), e in futuro potrebbe fornire un nuovo biomarcatore di malattia.

La ricerca - riporta l'Iss - dimostra per la prima volta che l'enzima Dna-PKcs, una proteina chinasi coinvolta nei meccanismi di riparazione del Dna all'interno delle cellule nervose, è localizzata nelle sinapsi, cioè nel punto di contatto funzionale al livello del quale avviene la trasmissione delle informazioni tra i neuroni. Gli autori hanno osservato che nelle sinapsi la Dna-PKcs è responsabile della fosforilazione (una particolare modificazione della struttura di una molecola) di PSD-95, una proteina responsabile dell'organizzazione delle sinapsi, della loro struttura e di conseguenza anche della trasmissione dei segnali. "La modificazione di PSD-95 da parte della Dna-PKcs rende PSD-95 stabile all'interno delle sinapsi e non suscettibile di degradazione, come avviene per esempio nell'Alzheimer", spiega Daniela Merlo, dirigente di ricerca del Dipartimento di Neuroscienze e direttrice della Struttura interdipartimentale sulle Demenze dell'Iss, coordinatrice dello studio. Nel 2016 lo stesso gruppo di scienziati aveva scoperto che l'attività dell'enzima Dna-PKcs viene inibita dalla beta-amiloide, la proteina che tipicamente si accumula nel cervello dei pazienti con Alzheimer. Nel cervello dei malati, infatti, è stata osservata la diminuzione dei livelli e dell'attività di Dna-PKcs. E la mancata riparazione dei danni al Dna che deriva dall'inibizione di Dna-PKcs è implicata nella morte dei neuroni osservata in diverse malattie neurodegenerative, tra cui appunto l'Alzheimer. "Questa nuova scoperta dimostra che la Dna-PKcs ha un ruolo fondamentale nella memoria e nei deficit cognitivi che caratterizzano l'Alzheimer e le demenze", sottolineano Cristiana Mollinari, ricercatrice dell'Istituto di Farmacologia traslazionale del Cnr, e Leonardo Lupacchini, ricercatore del San Raffaele Roma, primi autori dell'articolo.

Questo studio, dunque, "propone un nuovo scenario - evidenzia Merlo - in cui nella malattia di Alzheimer, ma non solo, la ridotta attività enzimatica della Dna-PKcs, mediata dall'accumulo di beta-amiloide, provoca la riduzione dei livelli di PSD-95 nelle sinapsi dovuta alla sua mancata fosforilazione, e di conseguenza la disfunzione delle sinapsi. Che è alla base della perdita di memoria". "La mancata fosforilazione di PSD-95 nelle patologie neurodegenerative caratterizzate da deficit cognitivo potrebbe rappresentare un nuovo biomarcatore per la diagnosi precoce e per il monitoraggio nel tempo della malattia", prospetta Merlo. "Questo studio - commenta Enrico Garaci, presidente del Comitato tecnico scientifico dell'Irccs San Raffaele Roma - ha identificato nuove vie cellulari che possono essere modulate farmacologicamente, e quindi strategie terapeutiche mirate a regolare l'attività della Dna-PKcs e l'integrità di PSD-95 potrebbero avere un importante impatto terapeutico sulla perdita delle sinapsi e quindi sui deficit cognitivi in diverse malattie neurologiche". "La malattia di Alzheimer e le demenze hanno un impatto considerevole in termini socio-sanitari e rappresentano una delle maggiori cause di disabilità nella popolazione generale e in quella anziana in particolare, rappresentando uno dei problemi più rilevanti in termini di sanità pubblica", afferma Massimo Fini, direttore