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Neuroscienze

Scoperta una «parentela» tra il diabete e la malattia di Alzheimer

pubblicato il 22-10-2020

I depositi proteici presenti nel pancreas dei diabetici simili a quelli che si rilevano nel cervello di chi ha una demenza

Scoperta una «parentela» tra il diabete e la malattia di Alzheimer

Nuove indicazioni di un legame tra l’Alzheimer e il diabete di tipo 2. L’aggregazione patologica di proteine è una caratteristica di una serie di malattie: come l’Alzheimer, il Parkinson e il diabete di tipo 2. Usando la microscopia crio-elettronica, un gruppo di ricercatori tedeschi ha ottenuto per la prima volta un’immagine molto nitida di come le singole molecole siano caratterizzate da sequenze molecolari proteiche (fibrille) che costituiscono i depositi rilevabili nel pancreas di chi è ammalato di diabete. E la struttura di tali fibrille è risultata molto simile a quella riscontrabile a quella rilevabile nel cervello di chi ha la malattia di Alzheimer. Questi risultati sono stati ottenuti da studiosi dell’Università di Duesseldorf (Centro di ricerca Juelich) e dell’Università di Maastricht e pubblicati sulla rivista Nature Structural & Molecular Biology.

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UNA SCOPERTA «VECCHIA» DI 120 ANNI

Circa 120 anni fa, il patologo americano Eugene Lindsay Opie scoprì che nel pancreas delle persone con il diabete 2 erano presenti degli accumuli di proteine simili a quelli trovati, a seguito di un'autopsia, nel cervello dei pazienti affetti da diverse malattie neurodegenerative. I depositi, conosciuti come isole di amiloide, comprendevano sottili filamenti di proteine (fibrille). Nel caso del diabete, a comporli è l’ormone peptide Iapp. Questi, nel pancreas, contribuiscono alla disfunzione e alla morte delle cellule beta, responsabili della produzione di insulina. «Le fibrille amiloidi sono state intensivamente ricercate per molti anni, ma per tanto tempo si è arrivati soltanto a evidenziare strutture a bassissima risoluzione», spiega Gunnar Schroeder, a capo del gruppo di ricerca in biologia computazionale del Centro Juelich e dell’Università di Duesseldorf. Nel 2017, il ricercatore aveva presentato con altri colleghi uno dei primi modelli mai visti di livello atomico in tre dimensioni (3D) di una fibrilla. In quel caso si trattava di una fibrilla dell’Alzheimer che comprendeva un amiloide beta peptide (Abeta).


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UNA SIMILE TORSIONE A «S»

Lo strumento usato dai ricercatori tedeschi - il microscopio crio-elettronico - è stato premiato con il Nobel nel 2017. A riceverlo sono stati Jacq Dubochet, Joachim Frank, Richard Anderson.«Ora siamo riusciti a ottenere per la prima volta la ricostruzione in 3D di una fibrilla tipica del diabete con la stessa chiarezza - prosegue Schroeder -. Il modello mostra come le singole molecole Iapp siano impilate l’una sull’altra a formare una fibra con una sezione traversale a forma di S. E questa struttura è simile alla torsione delle fibrille di beta-amiloide tipiche dell’Alzheimer». Aggiunge Wolfgang Hoyer, biochimico che da tempo studia il fenomeno dell’aggregazione proteica riscontrabile in diverse malattie: «Questa somiglianza è interessante, anche perché esiste una correlazione epidemiologica tra le due malattie. I malati di Alzheimer hanno un maggior rischio di contrarre il diabete. E viceversa».


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Ci sono poi altre correlazioni. Sono state trovate piccole impurità dell’«estraneo» peptide Iapp, tipico del diabete, nei depositi di amiloide dei malati di Alzheimer. Col nuovo modello di studio ad alta risoluzione delle fibrille, dunque, si potrà comprendere meglio come queste si formano e sviluppare nuovi farmaci che affrontino la causa della malattia. Commenta Hoyer: «Si potrebbero sviluppare degli inibitori che puntino a sopprimere la formazione delle fibrille». In tal modo si potrebbe rallentare, se non proprio provare a bloccare, il manifestarsi del diabete, dell’Alzheimer, del Parkinson. Un altro approccio potrebbe consistere nello sviluppare sostituti del peptide Iapp incapaci di dar corpo alle fibrille. Tra le funzioni dello Iapp, c’è la produzione di un ormone che sopprime l’appetito. I sostituti potrebbero essere pertanto impiegati anche nella terapia del diabete di tipo 1 e dell’obesità

LA GLICEMIA ALTA AIUTA LE DEGENERAZIONI

Cesare Berra, responsabile della struttura di diabetologia clinica all’Irccs Multimedica di Milano, promuove questa ricerca come «molto importante, oltre che condotta in modo molto accurato». Una conferma rispetto al fatto che i diabetologi rilevano a volte l’associazione di problemi vascolari e neurodegenerativi nei malati di diabete. «Questo studio ribadisce anche l’opportunità di trattare la malattia diabetica anche negli anziani e nei soggetti fragili, con la possibilità di compensare il metabolismo degli zuccheri - continua -. In passato, il rischio ipoglicemico rendeva difficoltosa questa strada e ci si accontentava di glicemie anche elevate per questa tipologia di soggetti. Adesso sappiamo invece che la glicemia alta interferisce con i processi degenerativi di ogni tipo ed anche cerebrale. Abbiamo categorie di farmaci efficaci, tra cui le gliflozine e le incretine (SGLT2 inibitori e GLP-RA) che, oltre a curare meglio il diabete, migliorano le disabilità acquisite. Studi preliminari su queste due categorie di molecole hanno provato l’efficacia anche contro le demenze e i disturbi cognitivi in genere».  

 

Serena Zoli
Serena Zoli

Giornalista professionista, per 30 anni al Corriere della Sera, autrice del libro “E liberaci dal male oscuro - Che cos’è la depressione e come se ne esce”.


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