Celulele imunitare ale creierului contribuie la stabilitatea rețelelor neuronale în boala Alzheimer
Cercetătorii de la Trinity College Dublin au descoperit că microglia – principalele celule imunitare ale creierului – joacă un rol esențial în menținerea stabilității rețelelor neuronale în boala Alzheimer.
Aceasta sugerează că tratamentele care suprimă în mod indiscriminat aceste celule ar putea avea efecte contrare.
De obicei, microglia sunt considerate a accelera boala Alzheimer prin stimularea inflamației cerebrale. Studiul publicat în revista de neurologie „Brain” a arătat că reducerea numărului și activității acestor celule a agravat activitatea electrică anormală din creier și a crescut evenimentele asemănătoare convulsiilor.
Boala Alzheimer afectează peste 55 de milioane de persoane la nivel mondial și este principala cauză a demenței. Deși pierderea memoriei este simptomul cel mai cunoscut, cercetătorii recunosc din ce în ce mai mult că boala perturbă și activitatea electrică din creier, influențând modul în care rețelele neuronale comunică între ele.
În noul studiu, cercetătorii de la Școala de Biochimie și Imunologie și de la Școala de Medicină a Trinity au examinat aceste schimbări într-un model de șoareci frecvent utilizat pentru boala Alzheimer.
Lucrarea, condusă de studentul la doctorat Dr. Hugh Delaney, a relevat că tiparele normale de activitate cerebrală asociate cu învățarea și memoria au devenit mai slabe, în timp ce activitatea electrică anormală a devenit mai frecventă. Unele dintre aceste schimbări semănau cu activitatea excesivă observată în epilepsie, care este recunoscută din ce în ce mai mult ca o caracteristică subevaluată a bolii Alzheimer și care poate contribui la declinul cognitiv.
Pentru a testa dacă reducerea activității microgliale ar putea îmbunătăți funcția cerebrală, echipa a tratat șoarecii cu un medicament care blochează „Colony Stimulating Factor 1 Receptor (CSF1R)”, un obiectiv în prezent explorat în tratamentele experimentale pentru boli neurodegenerative. Rezultatele au fost neașteptate. Deși tratamentul a redus numărul de celule microgliale și a protejat parțial conexiunile dintre neuroni, nu a îmbunătățit performanța memoriei. În schimb, a dus la o creștere semnificativă a activității electrice anormale în rețelele cerebrale, inclusiv a evenimentelor convulsive mai severe.
Cercetătorii au găsit, de asemenea, dovezi că tratamentul a redus capacitatea microgliei de a elimina conexiunile sinaptice problematice dintre neuroni, sugerând că aceste celule imunitare ar putea lucra pentru a menține stabilitatea circuitelor cerebrale și a limita activitatea neuronală excesivă pe măsură ce boala progresează.
„Ne așteptam ca reducerea activării microgliale să îmbunătățească funcția rețelelor cerebrale afectate de boala Alzheimer. În schimb, am descoperit opusul. Când microglia au fost suprimată, creierul a devenit mai electric instabil și mai predispus la activitate anormală”, a declarat Mark Cunningham.
Colm Cunningham a adăugat: „Microglia au fost adesea privite ca fiind responsabile pentru inflamația dăunătoare în boala Alzheimer. Descoperirile noastre indică faptul că povestea este mai complexă. Aceste celule îndeplinesc, de asemenea, funcții importante de întreținere care ajută la menținerea unei activități cerebrale sănătoase. Dacă intervenim în aceste funcții, pot apărea consecințe neprevăzute.”
Studiul este deosebit de semnificativ deoarece terapiile concepute pentru a modifica activitatea microglială sunt în prezent investigate ca tratamente potențiale pentru boala Alzheimer.
Cercetătorii susțin că descoperirile lor nu exclud microglia ca țintă terapeutică. Mai degrabă, sugerează că tratamentele viitoare vor trebui să facă distincție între procesele inflamatorii dăunătoare și rolurile benefice pe care microglia le joacă în menținerea funcției cerebrale sănătoase.
Lucrarea întărește, de asemenea, dovezile tot mai mari că activitatea electrică anormală din creier este o caracteristică importantă a bolii Alzheimer și ar putea reprezenta o țintă importantă pentru terapiile viitoare.
