Un nuovo passo nel recupero delle cellule cerebrali
I metodi attualmente utilizzati nel trattamento della malattia di Alzheimer si concentrano principalmente sul rallentamento della progressione della malattia. L’impossibilità dei neuroni persi nel cervello adulto di rigenerarsi spontaneamente rende il recupero dei danni cerebrali una delle maggiori sfide mediche. In un nuovo studio condotto dai ricercatori della University of South Carolina, le cellule di supporto presenti nel cervello sono state trasformate in neuroni funzionali mediante la tecnologia dei nanogel polimerici.
La ricerca, pubblicata sulla rivista Cell Biomaterials, ha utilizzato un sistema di trasporto basato su nanoparticelle denominato Nano-ERASER. Il nanogel, in grado di attraversare la barriera emato-encefalica, prende di mira gli astrociti, cellule che sostengono i neuroni e che, in condizioni adeguate, hanno il potenziale di trasformarsi in nuovi neuroni. Grazie ai carichi di anticorpi che prendono di mira e degradano la proteina PTBP1, nota per sopprimere la trasformazione cellulare, è stato possibile trasformare gli astrociti in neuroni nuovi e sani.
Test di laboratorio e miglioramento comportamentale
L’efficacia del metodo è stata valutata inizialmente in colture cellulari e in sistemi di organoidi 3D.
Negli esperimenti condotti con modelli cerebrali miniaturizzati creati in laboratorio, è stato osservato che, dopo la riduzione dei livelli di PTBP1, gli astrociti si trasformavano in neuroni attivi. Le analisi effettuate con array di microelettrodi hanno confermato che questi neuroni di nuova formazione si collegavano completamente alle reti neurali esistenti e trasmettevano segnali elettrici come i neuroni normali.
Nella fase successiva degli esperimenti, ai topi nei quali era stato riprodotto un modello di Alzheimer sono state somministrate due dosi tramite iniezione. Dopo il trattamento, è stato registrato che i topi avevano recuperato la capacità di costruire il nido e che, nei test del labirinto acquatico, completavano percorsi complessi in un tempo più breve. Gli esami hanno evidenziato una riduzione dell’infiammazione neurologica nel cervello e un marcato aumento della densità dei neuroni.
Fase preclinica e piani per il futuro
Gli scienziati che hanno condotto la ricerca affermano che i neuroni ottenuti sono riusciti a mantenere la propria vitalità a lungo e a ricostituire con successo la struttura sinaptica. Tuttavia, affinché il metodo possa passare all’uso clinico sull’uomo, è necessario studiarne gli effetti a lungo termine e verificarlo in modelli di primati. Il team di ricerca prevede di iniziare i test sui primati come passo successivo.