Come un'infezione intestinale potrebbe innescare il Parkinson
Negli ultimi anni, i ricercatori sono diventati sempre più interessati al legame tra il sistema immunitario e il morbo di Parkinson. Utilizzando un modello murino, gli scienziati hanno recentemente esplorato il potenziale ruolo di un'infezione intestinale batterica.
La malattia di Parkinson si sviluppa a causa del lento esaurimento dei neuroni produttori di dopamina in una parte del cervello chiamata substantia nigra.
Questa regione del cervello svolge un ruolo importante nel movimento, quindi i sintomi includono tremore, tremore e rigidità.
Il principale fattore di rischio per il Parkinson è l'età e, poiché la popolazione degli Stati Uniti sta lentamente invecchiando, il numero di casi è in costante crescita.
Alcuni credono che ci stiamo avvicinando a una pandemia di Parkinson; a livello globale, tra il 1990 e il 2015, il numero di casi di Parkinson è raddoppiato a oltre 6 milioni.
Alcuni prevedono che il numero raddoppierà di nuovo fino a 12 milioni entro il 2040.
Sebbene i ricercatori abbiano studiato la malattia per decenni, hanno ancora molte domande su come e perché le cellule cerebrali vengono distrutte.
Parkinson e il sistema immunitario
Più recentemente, sono emersi collegamenti tra il sistema immunitario e il morbo di Parkinson. Le prove stanno lentamente aumentando che il Parkinson potrebbe avere una componente autoimmune.
Le malattie autoimmuni sono condizioni in cui il sistema immunitario di un individuo confonde le cellule del corpo per agenti patogeni e le distrugge.
Un recente studio, pubblicato in Natura, verifica ulteriormente questa teoria; i ricercatori provengono dall'Université de Montréal, dal Montreal Neurological Institute e dalla McGill University, tutti in Canada.
Circa il 10% dei casi di Parkinson è dovuto a mutazioni nei geni che codificano per le proteine PINK1 e Parkin, che svolgono un ruolo nell'eliminazione dei mitocondri danneggiati.
Gli individui portatori di queste mutazioni hanno maggiori probabilità di sviluppare il Parkinson in età precoce, prima dei 50 anni.
Tuttavia, quando gli scienziati eliminano questi geni dai topi, i topi non sviluppano il morbo di Parkinson o sintomi simili. Il motivo per cui questi topi knock-out sono immuni al Parkinson ha sconvolto i ricercatori.
Secondo gli autori, significa che "è probabile che per scatenare il Parkinson siano necessari fattori diversi dalla perdita di funzione di queste proteine". Si sono proposti di identificare questi altri fattori.
Unire i punti
Gli autori volevano trovare ulteriori prove dell'esistenza di un legame tra PINK1 e le proteine della Parkina, i mitocondri, il sistema immunitario e il Parkinson.
Credono che i topi knock-out non sviluppino il Parkinson a causa di come i ricercatori li hanno allevati. I topi utilizzati in questi studi sono tipicamente privi di germi, il che significa che non hanno mai incontrato batteri.
Quindi, per testare questa ipotesi, hanno infettato giovani topi a cui mancavano PINK1 e Parkin Escherichia coli. Ciò ha causato lievi sintomi intestinali nei topi.
Come previsto, l'infezione in età precoce ha innescato il verificarsi di sintomi motori simili al Parkinson con l'invecchiamento. Gli scienziati hanno anche identificato una perdita di neuroni dopaminergici nel cervello.
Quando gli scienziati hanno somministrato ai topi L-DOPA, un farmaco usato per trattare i sintomi del Parkinson, i loro sintomi sono migliorati, deducendo che la condizione ha somiglianze con la condizione umana.
Nei topi con versioni normali di PINK1 e Parkin, il sistema immunitario tratta gli agenti patogeni in modo appropriato. Tuttavia, gli autori ritengono che negli animali privi di geni correlati al Parkinson, l'infezione intestinale inneschi una risposta immunitaria anormale che supera e attacca le cellule sane.
Una storia complessa
Le nuove scoperte si basano sul lavoro precedente dello stesso gruppo di ricercatori che ha mostrato una relazione tra geni, mitocondri e sistema immunitario.
Nello studio precedente, hanno dimostrato che PINK1 e Parkin sopprimono un percorso basato sui mitocondri che promuove una risposta immunitaria all'infiammazione. Ne deducono che negli individui senza copie funzionanti di PINK1 e Parkin, la risposta immunitaria potrebbe essere autorizzata a traboccare e continuare senza sosta.
Nel loro ultimo studio, gli scienziati hanno identificato i linfociti T che rispondevano ai tessuti ospiti nel cervello dei topi. Quando hanno testato queste cellule in un piatto di coltura, le cellule hanno attaccato i neuroni sani. Gli autori affermano che:
"Questi dati [...] forniscono un modello fisiopatologico in cui l'infezione intestinale agisce come un evento scatenante nella malattia di Parkinson, il che evidenzia la rilevanza dell'asse intestino-cervello nella malattia".
Nel modello classico della malattia di Parkinson, i neuroni dopaminergici muoiono perché le proteine tossiche si accumulano all'interno delle cellule. Questo studio, tuttavia, suggerisce che una risposta immunitaria troppo zelante che potrebbe essere stata innescata anni prima distrugge le cellule.
Questo studio non conclude che tutti i casi di malattia di Parkinson siano autoimmuni, ma i risultati implicano che esiste un ruolo per il sistema immunitario.
Naturalmente, questo lavoro è stato svolto su un modello murino, quindi non vi è alcuna garanzia che i risultati si riferiscano agli esseri umani. Inoltre, non tutte le persone con malattia di Parkinson hanno mutazioni nei geni che codificano per PINK1 e Parkin, quindi non è chiaro se meccanismi simili siano coinvolti in tutti i casi.
Ci vorrà del tempo prima che il Parkinson rinunci a tutti i suoi segreti, ma sembra che la storia implicherà un'interazione tra il sistema immunitario, la genetica, i mitocondri e il cervello.
