Demenza e la perdita di memoria sono alcuni dei tratti più devastanti di invecchiamento, per gli anziani, le loro famiglie e il sistema sanitario. Questo è il motivo per cui i ricercatori vogliono trovare modi per ringiovanire il cervello e quindi mantenere la mente giovane e la cognizione nella vecchiaia.

Nel corso della nostra vita, le cellule immunitarie che circolano nel sangue aiutano a mantenere i nostri corpi, eppure il cervello, strutturalmente isolato dalla circolazione da una barriera emato-encefalica impermeabile, è stato per anni considerato un organo che opera idealmente autonomamente.

Tuttavia, il lavoro del nostro gruppo si è concentrato su una parte del cervello chiamata plesso coroideo. Questo tessuto si trova nei ventricoli del cervello, dove viene prodotto il liquido cerebrospinale e agisce come un'interfaccia unica tra il sangue e il cervello: da un lato è esposto a segnali dal cervello e dall'altro lato al resto di il corpo e la circolazione.

Dal lavoro precedente lo sappiamo il plesso coroideo consente la comunicazione tra il cervello e le cellule immunitarie presenti nel sangue. Ciò significa che potrebbe anche riflettere lo stato del cervello per tutta la vita e servire da mediatore da cui le cellule immunitarie supportano la funzione cerebrale. Ma poiché la funzione cerebrale diminuisce con l'età, abbiamo ipotizzato che una possibile ragione potrebbe essere la disregolazione dell'attività del plesso coroideo.

La firma del cervello di invecchiamento

In un studio, pubblicato su Science, il nostro gruppo ha esaminato l'attività del plesso coroideo durante l'invecchiamento rispetto ad altri tessuti del corpo, tra cui il cervello e gli organi immunitari come i linfonodi e la milza. Abbiamo scoperto che quando invecchiato, il plesso coroideo era l’unico organo che produceva un livello elevato di interferone-?, una proteina generalmente associata a una risposta antivirale, anche se non era presente alcuna infezione virale.

Per determinare quale insieme di segnali – dal cervello o dal sangue – induce il plesso coroideo che invecchia a produrre interferone-?, abbiamo collegato chirurgicamente topi vecchi e giovani in modo che condividessero la circolazione sanguigna. Abbiamo scoperto che l'infusione di sangue di topo invecchiato in un topo giovane non ha indotto Interferon-? al plesso coroideo, ma quando abbiamo esposto le cellule del plesso coroideo al liquido cerebrospinale di topi anziani in una coltura in laboratorio, hanno mostrato segni di risposta antivirale. Ciò indica che i segnali provenienti dal cervello sono coinvolti in questo fenomeno dell’invecchiamento.

Test di memoria

In media, il 70% di topi anziani soffre di disturbi cognitivi. Quindi il prossimo passo nella nostra indagine è stato determinare se i cambiamenti associati all'invecchiamento nel plesso coroideo potrebbero influenzare la funzione cerebrale, compresi l'apprendimento spaziale e le abilità di memoria che possono essere facilmente testati in laboratorio da Novel Location Recognition (NLR) test. In questa attività i topi sono collocati in un ambiente definito con due oggetti distinti, che esplorano per un certo tempo. Il giorno dopo, uno degli oggetti viene posto in una posizione diversa; i topi con una buona memoria riconosceranno questo cambiamento di posizione e passeranno più tempo a esplorare l'oggetto riposizionato, non l'oggetto che non è stato spostato.

Utilizzando NLR, abbiamo prima testato un'ampia coorte di topi anziani e selezionato solo quelli che mostravano una memoria difettosa; abbiamo iniettato a metà di questi topi, direttamente nel cervello, un trattamento che interferisce con l'Interferone-? attività. Dopo due settimane, abbiamo ritestato i topi per verificarne le prestazioni cognitive e abbiamo osservato che i topi vecchi in cui l'Interferone-? è stato bloccato a livello del plesso corioideo ha mostrato un miglioramento della memoria spaziale. Inoltre, il numero di neuroni neonati nel cervello, che diminuisce significativamente con la vecchiaia, era elevato.

Dati questi recenti risultati, si può vedere il plesso coroideo come una finestra di visualizzazione dello stato del cervello; quando qualcosa va storto, trasmette questo segnale al sistema immunitario. Abbiamo imparato che mirare al cervello in sé non è l'unico modo per curare i suoi disturbi, e il plesso coroideo può servire come un nuovo obiettivo emergente per il ripristino della funzione cerebrale. Speriamo che ulteriori ricerche ci consentiranno di conoscere meglio la relazione tra il cervello e il plesso coroideo, aprendo la strada a terapie sicure ed efficaci contro i disturbi cerebrali.

Questo articolo è stato pubblicato in origine The Conversation
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Informazioni sugli autori

Michal Schwartz è la cattedra di Maurice e Ilse Katz nella Neuroimmunologia presso l'Istituto di scienza Weizmann. Aleksandra Deczkowska è uno studente di dottorato presso Weizmann Institute of Science. Kuti Baruch è un ricercatore postdottorato presso Weizmann Institute of Science.

Dichiarazioni Disclosure: Michal Schwartz riceve finanziamenti dal Consiglio europeo della ricerca (CER), dal Settimo programma quadro dell'Unione europea (FP7) e dalle reti di formazione iniziale delle azioni Marie Curie (ITN). Aleksandra Deczkowska e Kuti Baruch non lavorano, si consultano, possiedono azioni o ricevono finanziamenti da qualsiasi società o organizzazione che trarrebbe beneficio da questo articolo. Inoltre non hanno affiliazioni rilevanti.

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