Come le microglia causano la perdita di sonno nella malattia di Alzheimer: nuovi risultati della ricerca

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Non sono le placche a tenere sveglio il cervello. Almeno, non direttamente.

Per anni, la narrativa sull’Alzheimer è stata abbastanza semplice. Si accumulano proteine ​​amiloidi appiccicose. I neuroni muoiono. Il sonno soffre. Ma quella storia lineare potrebbe essere sbagliata. O almeno, incompleto.

I ricercatori dell’Università del Kentucky hanno appena pubblicato uno studio su Alzheimer’s & Dementia che ribalta il copione. Hanno scoperto che le microglia, le cellule immunitarie del cervello, sono i veri responsabili dei disturbi del sonno nei topi con malattia simile all’Alzheimer. Immaginatelo come un sistema antincendio che si attiva in una stanza con una piccola candela. L’acqua provoca più danni della fiamma.

L’implicazione? Se vuoi sistemare il sonno, potrebbe non essere necessario eliminare prima le placche. Hai solo bisogno di calmare il sistema immunitario.

Perché le microglia causano l’insonnia nei modelli di Alzheimer

Macauley e il suo team, incluso il primo autore Nicholas J. Constantino (che ha recentemente terminato il suo dottorato lì), sospettavano che la risposta immunitaria fosse più forte della malattia stessa. Per dimostrarlo, hanno dovuto separare il normale invecchiamento dalla patologia dell’Alzheimer.

Hanno confrontato topi geneticamente inclini alle placche amiloidi con topi selvatici che invecchiavano normalmente. Entrambi i gruppi hanno ricevuto piccoli dispositivi montati sulla testa. Questi registravano l’EEG (onde cerebrali) e l’EMG (tono muscolare). Questa configurazione ha permesso loro di individuare esattamente quando i topi erano svegli, nel sonno profondo o in sogno.

Quindi hanno utilizzato la microscopia a foglio luminoso. Questa tecnica rende trasparente il tessuto cerebrale, consentendo ai laser di mappare il paesaggio 3D di placche e cellule. Ha dato loro un’idea di ciò che Macauley chiamava le cellule immunitarie “che fanno festa tutta la notte”.

Ecco la svolta. I ricercatori non si sono limitati a osservare. Sono intervenuti.

Hanno somministrato ai topi Pexidartinib, un farmaco originariamente testato per il cancro. Blocca i segnali di sopravvivenza necessari alle microglia. Entro 14 giorni, circa l’87% di quelle cellule immunitarie scomparve dal cervello. Temporaneamente.

Il risultato? Il sonno è tornato. I topi guadagnavano più di due ore di sonno ogni giorno.

“Fondamentalmente, abbiamo dimostrato che non si tratta delle placche stesse… ma in realtà delle microglia.”

Come la perdita di sonno si stabilizza nonostante il peggioramento del carico di placche

Questa parte è la più strana.

Constantino si aspettava che più peggioravano le placche, peggiore sarebbe stato il sonno. Di solito funziona così. Più malattie equivalgono a più danni.

Ma i dati dicevano di no.

A sei mesi, quando compaiono per la prima volta le placche, i topi hanno perso quantità significative di sonno ristoratore non REM (NREM). Entro 18 mesi, il carico di placca era più che raddoppiato. Eppure i disturbi del sonno non sono peggiorati. Ha toccato il soffitto.

Il team lo chiama “effetto soffitto”. L’esplosione infiammatoria iniziale della microglia sembra causare tutto il danno nella fase iniziale. Aggiungere più placca in un secondo momento non aggiunge ulteriore caos al ciclo del sonno. Sta lì e basta.

Questa distinzione è importante perché l’invecchiamento influisce sul sonno in modo diverso. Il normale invecchiamento erode il sonno REM, quello sognante legato alla memoria. La patologia di Alzheimer uccide specificamente il sonno NREM. Questo è il sonno profondo e purificatore. Il ciclo di lavaggio.

Quando lo perdi, le tossine non vengono espulse. Il cervello rimane sporco. L’infiammazione peggiora. È un ciclo di feedback.

Quali farmaci ripristinano il sonno senza eliminare l’amiloide

La scoperta più importante è che la rimozione delle microglia ha ripristinato il sonno senza ridurre le placche amiloidi.

Le targhe erano ancora lì. Ma il sistema immunitario era tranquillo. E i topi dormivano.

Ciò suggerisce che l’infiammazione stessa sia un fattore scatenante reversibile. Non è necessario risolvere l’intero puzzle dell’Alzheimer per riposarsi qualche ora. Devi solo disattivare il rumore.

Il laboratorio di Macauley è ora alla ricerca di modi per ridurre l’attività microgliale senza spazzare via completamente le cellule. Stanno testando farmaci esistenti come la metformina (per il diabete) e lo Stiripentolo (per le convulsioni). Questi potrebbero cambiare il modo in cui le microglia metabolizzano il carburante, essenzialmente mettendole a dieta in modo che smettano di reagire in modo eccessivo.

Se riuscissero a calmare la risposta immunitaria, potrebbero ripristinare il sonno, l’attenzione e la cognizione prima ancora che inizi la perdita di memoria.

Dove l’EEG portatile si inserisce nello screening precoce

Quindi, come facciamo a sapere se un essere umano sta perdendo quello specifico sonno NREM?

I test attuali sono costosi. Invasivo. Devi recarti negli ospedali principali.

I ricercatori propongono uno spostamento. Hanno identificato specifici modelli elettrici cerebrali che distinguono la patologia correlata all’Alzheimer dal normale invecchiamento. Ciò significa che l’EEG potrebbe diventare un biomarcatore economico e accessibile.

Immagina un sistema EEG portatile in una clinica locale del Kentucky. O a casa di un paziente. Monitora i modelli di sonno longitudinalmente. Inizialmente non sono necessarie scansioni costose.

“I sistemi EEG portatili potrebbero permetterci di monitorare… senza la necessità iniziale di test costosi o invasivi”, ha affermato Macauley.

È un passo pratico. Affronta presto la perdita di sonno. Tratta l’infiammazione. Forse rompere il ciclo.

Lo studio proviene da un laboratorio che incoraggia “l’assunzione di rischi calcolati”. Macauley tiene una citazione di Wayne Gretzky sul muro. Scatta il colpo. Seguire i dati anche quando l’ipotesi è sbagliata.

Constantino ha imparato ad accettare il fallimento. La sua ipotesi originale era probabilmente sbagliata. Ma i dati puntavano al sistema immunitario. Lo hanno seguito.

Non si trattava di fissare la targa. Si trattava di fermare la festa.