Comprendere la barriera emato-encefalica offre speranza per il trattamento dell'Alzheimer, l'ictus
La barriera ematoencefalica (BBB) è una caratteristica essenziale che protegge il cervello da sostanze potenzialmente dannose nel sangue; tuttavia, quando si verifica un'interruzione nel BBB, come dopo un ictus, è possibile che le sostanze dannose per il cervello possano passare nel cervello.
Anche quando funziona correttamente, la ricerca suggerisce che la barriera emato-encefalica può ostacolare il trasporto dei farmaci necessari al cervello.
Così gli scienziati del Karolinska Institutet hanno scoperto una potenziale soluzione a questi problemi e sperano che le loro scoperte porteranno alla fine a nuove opzioni nel trattamento di malattie come l'Alzhemer e l'ictus.
La barriera emato-encefalica è costituita da cellule ad alta densità che agiscono come una parete protettiva tra il sangue, il cervello e il midollo spinale. In altri organi, le pareti dei capillari lasciano entrare alcune sostanze presenti nel sangue, comprese le proteine plasmatiche, l'albumina e l'immunoglobulina, nel tessuto circostante.
Nel cervello, tuttavia, questa via è chiusa. Questo è fondamentale per diversi motivi, uno dei quali è che le proteine plasmatiche danneggiano le cellule nervose.
Ultimamente, gli scienziati hanno discusso della permeabilità capillare nel cervello come possibile fattore significativo nelle malattie neurodegenerative, come l'Alzheimer, il Parkinson e la SLA. Hanno scoperto che una cellula del tessuto connettivo chiamata pericita è la chiave del BBB.
"I nostri nuovi risultati mostrano che la barriera emato-encefalica è regolata dai periciti e può essere aperta in un modo che consente il passaggio di molecole di diverse dimensioni mantenendo le funzioni di base del cervello funzionanti correttamente", afferma Christer Betsholtz, professore di biologia vascolare presso il Dipartimento di Biochimica Medica e responsabile dello studio.
"La nostra nuova conoscenza di come è regolamentato il BBB potrebbe essere utilizzata in due modi", afferma il prof. Betsholtz. "Per proteggere il cervello in condizioni come ictus e infiammazione che portano all'apertura del BBB e al rilascio di sostanze neurodanneggianti, e per aprire temporaneamente la barriera per consentire il trasporto di farmaci contro le malattie neurodegenerative e altre del cervello".
Nello studio, il prof. Betsholtz e il suo team dimostrano come ciò sarebbe possibile. I periciti normalmente mantengono le azioni barriera attraverso un meccanismo molecolare sconosciuto; tuttavia, in loro assenza, uno speciale processo di trasporto chiamato transcitosi apre un percorso attraverso le pareti dei capillari in modo che le molecole di varie dimensioni, comprese le grandi proteine plasmatiche, possano passare dal sangue al cervello.
I periciti regolano anche gli astrociti, che sono cellule cerebrali che contribuiscono alla BBB attraverso speciali estensioni chiamate "end-feet" che prendono il controllo dei capillari e regolano il flusso di acqua e ioni.
"Un'altra scoperta interessante è che il farmaco antitumorale Imatinib, che inibisce alcune proteine segnale per la crescita cellulare, ha un effetto simile in presenza di periciti in quanto chiudono anche i percorsi di trasporto della parete capillare", afferma il prof. Betsholtz.
Gli scienziati sperano che questi risultati offrano nuove opzioni nel trattamento delle malattie associate al BBB.
Questo studio può essere trovato nella rivista Natura.
Fonte: Karolinska Institutet
