Alfa-sinucleina e il suo ruolo nel morbo di Parkinson

I corpi di Lewy sono dei piccoli ammassi proteici insolubili, dalla forma tondeggiante, che si sviluppano tipicamente all'interno dei neuroni cerebrali delle persone con morbo di Parkinson, demenza a corpi di Lewy e atrofia multi sistemica. Le malattie neurologiche contraddistinte dalla presenza dei corpi di Lewy vengono dette anche sinucleinopatie, con particolare riferimento all'alfa-sinucleina.

Cosa sono i corpi di Lewy?

I corpi di Lewy sono dei piccoli aggregati proteici, che si formano nel citoplasma delle cellule nervose cerebrali (ovvero i neuroni) delle persone affette da morbo di Parkinson, demenza a corpi di Lewy (o demenza da corpi di Lewy), atrofia multi sistemica e alcune forme familiari di morbo di Alzheimer.

La proteina più importante e maggiormente rappresentativa dei corpi di Lewy è la cosiddetta alfa-sinucleina. A questa, talvolta, si aggiungono altre molecole proteiche come l'ubiquitina, l'alfa cristallina e la proteina tau dei microtubuli. L'unico modo per individuare i corpi di Lewy è l'analisi dei tessuti cerebrali dopo il decesso (esame post-mortem).

Alfa-sinucleina: una proteina chiave

L'alfa-sinucleina è una proteina di massimo 140 aminoacidi, codificata dal gene SNCA e particolarmente abbondante nell'encefalo. Sebbene l'abbiano studiata a lungo, i ricercatori non hanno ancora chiarito in maniera definitiva la sua funzione.

Secondo l'ipotesi più accreditata, nei neuroni encefalici l'alfa-sinucleina sarebbe localizzata a livello delle terminazioni presinaptiche e, qui, dirigerebbe il trasporto vescicolare di sostanze importanti chiamate neurotrasmettitori. Sempre in base a quanto riportano gli studi scientifici condotti a riguardo, due di questi neurotrasmettitori sarebbero la dopamina - che è una sostanza deputata al controllo fine dei movimenti volontari e involontari - e l'acetilcolina - la quale è implicata nella contrazione muscolare e non solo.

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Nell'encefalo, l'alfa-sinucleina si può ritrovare nei neuroni della neocorteccia, dell'ippocampo, della substantia nigra, del talamo e del cervelletto. Inoltre, è presente anche nelle cellule delle glia, nei nuclei mammillari (zona interposta tra il diencefalo e il chiasma ottico) e all'interno dei mitocondri di alcune cellule nervose (N.B: i mitocondri sono degli organelli cellulari dove viene prodotta l'ATP).

Localizzazione dei corpi di Lewy e tipologie

I corpi di Lewy sono masse sferiche riscontrabili in due aree dell'encefalo: nel tronco encefalico e nella corteccia cerebrale.

I corpi di Lewy presenti nei neuroni del tronco encefalico sono strutture che, al microscopio, appaiono come delle strutture dense, consistenti e circondate da un alone molto sottile. Al contrario, i corpi di Lewy che si formano internamente alle cellule nervose della corteccia cerebrale sono aggregati meno definiti dei precedenti e senza alcun alone circostante.

Dopo gli esami post-mortem dei tessuti cerebrali dei pazienti con Parkinson e demenza a corpi di Lewy, si è potuto appurare che, mentre i corpi di Lewy formatisi nelle cellule del tronco encefalico sono caratteristici del morbo di Parkinson, quelli all'interno dei neuroni della corteccia cerebrale sono tipici della demenza a corpi di Lewy.

Origine del nome

I corpi di Lewy sono chiamati così perché furono scoperti nel 1912 da uno scienziato di nome Frederic Lewy. Il loro ritrovamento avvenne durante uno studio che F. Lewy stava conducendo sul morbo di Parkinson.

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Neuriti di Lewy

Talvolta l'alfa-sinucleina può dar luogo a delle strutture simili ai corpi di Lewy, chiamate neuriti di Lewy. Molto meno comuni e conosciuti dei corpi di Lewy, i neuriti di Lewy contengono del materiale granulare e filamenti di alfa-sinucleina.

Esattamente come i corpi di Lewy, si possono riscontrare, grazie a un opportuno esame post-mortem, nei neuroni delle persone malate di morbo di Parkinson, demenza a corpi di Lewy e atrofia multi sistemica. Nel linguaggio istologico, il termine neurite (al maschile) indica un prolungamento del neurone, come per esempio un assone o un dendrite. Pertanto non va confuso con neurite (al femminile) intesa come processo infiammatorio a carico dei nervi cranici o periferici.

Conseguenze dell'accumulo di alfa-sinucleina

La specifica presenza dei corpi di Lewy nei neuroni cerebrali dei malati di sinucleinopatie ha indotto i ricercatori a considerarli i principali responsabili di tali malattie. Tuttavia, le ricerche volte a capire quali siano i precisi effetti di questi aggregati proteici non hanno ancora condotto ad alcun risultato certo. Infatti, attualmente esistono solo delle ipotesi.

Tra le varie teorie proposte, quella più accreditata sostiene che la presenza dei corpi di Lewy sia d'interferenza al rilascio dei neurotrasmettitori dopamina e acetilcolina, da parte delle terminazioni presinaptiche. Quindi, sempre secondo la medesima ipotesi, a causa della riduzione dei livelli di dopamina e acetilcolina, risulta pregiudicata la comunicazione interneuronale e le cellule coinvolte vanno gradualmente incontro alla morte.

Prospettive future

I ricercatori sono dell'idea che, per la realizzazione di una cura efficace contro le sinucleinopatie, occorra chiarire assolutamente due aspetti:

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  • Qual è il meccanismo che porta all'accumulo, in aggregati, dell'alfa-sinucleina
  • L'esatto ruolo giocato dai corpi di Lewy nell'insorgenza delle patologie sopraccitate.

Riuscire a intervenire con un trattamento risolutivo nelle primissime fasi della malattia di Parkinson, per arrestarne il decorso.

L’alfa-sinucleina è una proteina prodotta dai neuroni, che ha la funzione di regolare il ‘traffico’ dei neurotrasmettitori a livello delle sinapsi. Se questa proteina si ‘ammala’, tende a formare degli aggregati di fibrille che si accumulano all’interno dei neuroni, disturbando il dialogo tra neuroni a livello delle sinapsi, per poi portare a morte le cellule nervose (forse per ‘mano’ delle cellule immunitarie, richiamate nei punti del cervello dove sono maggiori gli accumuli di alfa-sinucleina alterata e quindi ‘tossica’). È questa una caratteristica tipica di alcune patologie neurologiche quali la malattia di Parkinson o la demenza a corpi di Lewy, che per questo vengono indicate come ‘sinucleinopatie’.

La malattia di Parkinson è una delle più frequenti patologie neurodegenerative, caratterizzata da un decorso lento e progressivo. I pazienti presentano disturbi del movimento (rigidità, lentezza, tremore) e dell’equilibrio; possono essere presenti anche sintomi non motori e cognitivi.

La terapia da almeno trent’anni è affidata a farmaci sintomatici, come la levodopa, che può dare a distanza di alcuni anni, una serie di complicanze invalidanti, le cosiddette discinesie da levodopa (fluttuazioni motorie e movimenti involontari incontrollati). C’è dunque un importante unmet need nel trattamento di questa condizione e la ricerca è tutta focalizzata sull’individuazione di strategie di diagnosi più precoce, oltre che sullo sviluppo di farmaci in grado di bloccare la progressione della malattia (i cosiddetti disease modifying drug).

Uno degli studi che riaccendono la speranza è in pubblicazione sul numero di novembre della rivista Brain. “Per studiare questi aspetti - spiega il professor Calabresi - è stato messo a punto un modello animale molto precoce e progressivo di malattia di Parkinson, causata dall’attività degli aggregati di alfa-sinucleina e in grado di riprodurre le fasi salienti della malattia osservata nei pazienti. In questo modo, siamo riusciti a individuare i meccanismi attraverso i quali l’alfa-sinucleina alterata determina le prime manifestazioni della malattia. La speranza è che questo possa portare a scoprire nuove strategie terapeutiche, quali anticorpi monoclonali in grado di contrastare la diffusione della proteina. Queste immunoterapie avrebbero lo scopo di ‘insegnare’ al sistema immunitario a riconoscere precocemente l’alfa-sinucleina anomala, per distruggerla prima che arrechi un danno cellulare. Ma per avere successo, è fondamentale poter disporre di strategie di diagnosi precoce. E ancora una volta la soluzione potrebbe ruotare intorno all’alfa-sinucleina modificata, che è al centro anche delle sperimentazioni per la ricerca di biomarcatori di fase precoce e può essere misurata sia nel liquor che nel sangue.

“Questo nuovo biomarcatore - prosegue il professor Calabresi - potrebbe consentire in futuro di diagnosticare la malattia in fase precoce e di intervenire con strategie di medicina di precisione.

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