Nella malattia di Alzheimer il declino cognitivo comincia molto prima della comparsa dei sintomi. Tra i processi più precoci c’è la perdita di funzionalità delle connessioni sinaptiche, fondamentali per la comunicazione tra i neuroni e per il mantenimento di memoria e capacità cognitive.
Un nuovo studio, coordinato da Ramona Stringhi e Silvia Pelucchi, rispettivamente assegnista e ricercatrice in Farmacologia del Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari “Rodolfo Paoletti” dell’Università Statale di Milano, ha preso in esame le fasi iniziali della malattia, con l’obiettivo di prevenire il danno alle sinapsi e rafforzare la capacità delle reti neuronali di mantenersi funzionali nel tempo.
Al centro della ricerca, pubblicata su Molecular Therapy, c’è una proteina chiamata Cyclase-Associated Protein 2 (CAP2). Studi precedenti hanno mostrato che, nella malattia di Alzheimer i livelli di CAP2 sono ridotti nell’ippocampo, una regione del cervello essenziale per la memoria: questo dato suggerisce che la diminuzione della proteina possa contribuire alle alterazioni precoci delle connessioni neuronali.
I ricercatori hanno dunque ipotizzato che aumentare i livelli di CAP2 possa aiutare a proteggere le sinapsi. L’ipotesi è stata testata su modelli di malattia aumentando i livelli della proteina in una fase molto precoce della malattia, prima della comparsa dei sintomi. Nelle fasi successive, è stato quindi valutato se l’intervento fosse in grado di preservare la funzione delle sinapsi e le capacità cognitive. Parallelamente, grazie alla collaborazione con la piattaforma di microscopia UniTech NOLIMITS dell’Università degli Studi di Milano, è stato sviluppato un metodo avanzato di analisi tridimensionale che ha permesso di osservare, con grande dettaglio, in modelli cellulari come CAP2 interagisce con altre proteine nelle sinapsi e come contribuisce a mantenerne l’organizzazione.
«I risultati mostrano che il ripristino dei livelli di CAP2 aiuta a prevenire le alterazioni del citoscheletro e della struttura dinamica delle spine dendritiche, due eventi chiave nel deterioramento della funzionalità delle sinapsi. Nei modelli studiati, questo si traduce in una migliore conservazione della funzione sinaptica e in prestazioni cognitive migliori al gruppo di controllo», spiegano Stringhi e Pelucchi.
«Intervenire precocemente per rafforzare i meccanismi che mantengono stabili le connessioni tra neuroni potrebbe contribuire a rallentare o ritardare il declino cognitivo. Più che riparare un danno già presente, questo approccio punta quindi a prevenire la perdita di funzionalità delle sinapsi e a preservare nel tempo le reti neuronali. Poiché si tratta di uno studio preclinico, saranno necessari ulteriori studi per capire se questa strategia potrà essere sviluppata in futuro come possibile intervento terapeutico nell’uomo», conclude Elena Marcello, corresponding author della ricerca, docente di Farmacologia del Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari “Rodolfo Paoletti” dell’Università Statale di Milano.