Uno dei principali fattori che innesca il morbo di Alzheimer è un’alterazione della proteina cerebrale Tau. In condizioni normali essa aiuta a mantenere la struttura interna dei neuroni e permette alle cellule nervose di funzionare correttamente. Nella malattia, invece, la proteina Tau si raggruppa in maniera anomala e tali aggregati, oltre a interferire con il trasporto cellulare, danneggiano i neuroni e contribuiscono al deterioramento della memoria. Un team internazionale di scienziati, guidati dal professore associato Evandro Fei Fang presso l’Università di Oslo, ha individuato un modo fino ad ora sconosciuto per proteggere il cervello. Più precisamente il loro studio pubblicato su “Science Advances” ha dimostrato che l’aumento dei livelli di una molecola naturale, NAD+, è in grado di contrastare i danni neurologici provocati dal morbo di Alzheimer.
Attenzione ai sintomi precoci
Con quasi 40 milioni di persone colpite in tutto il mondo (in particolare over 80), il morbo di Alzheimer è la patologia neurodegenerativa più diffusa. Si caratterizza per la perdita progressiva e irreversibile delle funzioni cognitive.
A differenza di altri disturbi, questo tipo di demenza è spesso presente per molto tempo (circa 15-30 anni) in maniera asintomatica. Solo successivamente iniziano a comparire le prime manifestazioni che variano a seconda delle fasi della malattia.
Sintomi della fase iniziale: lievi cambiamenti della personalità, minimi problemi di memoria a breve termine, ripetizione di domande, piccole difficoltà di linguaggio, di calcolo e di ragionamento
Sintomi della fase intermedia: disorientamento spazio-temporale, sbalzi di umore, ansia, depressione, insonnia, allucinazioni uditive, episodi di comportamento paranoico, problematiche di memoria a lungo termine, perdita di parte delle abilità cognitive
Sintomi della fase finale: totale compromissione delle capacità cognitive, delirio, dimagrimento, perdita del controllo motorio e della funzionalità intestinale e vescicale.
Come NAD+ supporta la salute cerebrale
NAD+ (nicotinamide adenina dinucleotide, forma ossidata) è una molecola coinvolta nella produzione di energia cellulare e rende i neuroni in grado di gestire lo stress. I suoi livelli diminuiscono non solo con l’avanzare dell’età, ma anche in presenza di molti disturbi neurodegenerativi.
Ricerche precedenti hanno suggerito che il potenziamento di NAD+ con composti precursori come il riboside di nicotinamide (NR) o il mononucleotide di nicotinamide (NMN) può avere effetti benefici in modelli animali. Tuttavia i processi biologici di tali effetti non sono mai stati compresi a pieno.
Lo studio
Il nuovo studio ha rivelato che agisce attraverso una via di splicing dell’RNA regolata da una proteina chiamata EVA1C. Lo splicing dell’RNA consente a un singolo gene di produrre molteplici isoforme di una proteina. Una isoforma, a sua volta, può mostrare effetti distintivi sulle altre isoforme.
Gli scienziati hanno scoperto che quando i livelli di NAD+ aumentano, la proteina EVA1C aiuta a correggere gli errori nello splicing dell’RNA. Tale processo di restauro migliora la funzione di centinaia di geni e tra questi molti possono invertire i danni neurodegenerativi causati dalla proteina Tau.
Il ruolo dell’intelligenza artificiale
Per approfondire il funzionamento di EVA1C, il team ha utilizzato una piattaforma basata sull’intelligenza artificiale per prevedere il modo in cui le proteine interagiscono tra di loro e per analizzare dati strutturali e sequenziali.
Dall’analisi è emerso che NAD+ promuove una forma specifica di EVA1C che si lega efficacemente alle proteine essenziali. Ciò crea una connessione fra tre aspetti che nel morbo di Alzheimer sono compromessi: l’omeostasi metabolica, i processi di splicing dell’RNA e la gestione delle proteine.
Speranze future
La scoperta del legame tra NAD+ ed EVA1C è molto importante perché apre la strada alla realizzazione in futuro di nuove terapie per il morbo di Alzheimer.
Secondo i ricercatori, infatti, mantenere livelli ottimali di NAD+ potrebbe significare preservare l’identità neuronale e dunque ritardare il declino cognitivo. Ora sono necessari ulteriori approfondimenti.