Colesterolo e malattie neurodegenerative: una possibile correlazione?

RICERCA – Siamo abituati a pensare al colesterolo come al temuto valore che emerge dalle nostre analisi del sangue, che ci fornisce un parametro, insieme all’ipertensione, per valutare il nostro rischio cardiovascolare. Un accumulo troppo elevato di colesterolo all’interno delle coronarie è infatti il principale componente delle placche aterosclerotiche, che possono finire per ostruire i vasi sanguigni.

Il colesterolo però non si trova solamente nel sangue. Questa molecola è anche un importante componente delle membrane cellulari, in particolare nel sistema nervoso, che proprio grazie alla presenza di colesterolo possono effettuare scambi fra l’interno e l’esterno della cellula. Dove questa possibilità di scambio non funziona, all’interno della cellula si accumulano sostanze, per esempio proteine, che finiscono per rappresentare una fortissima tossicità per la cellula stessa. È quello che accade per esempio nel caso delle malattie neurodegenerative come Alzheimer e Parkinson.

Una collaborazione di ricercatori, guidata dal gruppo di Caterina La Porta del Centro per la Complessità e Biosistemi (CC&B) dell’Università degli Studi di Milano, ha scoperto che uno dei meccanismi alla base di questo accumulo tossico di proteine è una diminuzione troppo drastica dei livelli di colesterolo all’interno delle membrane cellulari. Quando il livello è troppo basso, le cellule non hanno più gli strumenti per trasportare all’esterno queste proteine. Insomma, in questo caso è importante assicurarsi che il colesterolo non subisca eccessive diminuzioni, pena un possibile accumulo di proteine che può portare allo sviluppo di malattie neurodegenerative. I risultati dello studio sono stati pubblicati su Scientific Reports.

“Possiamo pensare a una cellula come fosse una scatola, con un canale di entrata e uno di uscita – spiega a OggiScienza Caterina La Porta – ed entrambi i canali sono costruiti grazie ai ‘mattoni’ del colesterolo. Se i mattoni sono troppo pochi l’organello non può costruire questi canali, cioè vescicole, per comunicare con l’esterno e le proteine finiscono per accumularsi all’interno.”

Al momento il gruppo ha studiato una particolare proteina dalla struttura semplice, la neuroserpina, coinvolta nello sviluppo del cervello e nella sopravvivenza dei neuroni. Mutazioni nel gene che codifica per la neuroserpina portano alla produzione di una versione anormale della proteina, che tende ad attaccarsi alle sue simili formando aggregati all’interno dei neuroni. Questi accumuli anomali, a loro volta, provocano la FENIB, una malattia neurodegenerativa ereditaria molto rara, circa una decina di casi al mondo, con sintomatologia molto simile all’Alzheimer. “Abbiamo studiato questa proteina come primo studio, ma ovviamente l’idea è quella di studiare le altre malattie neurodegenerative che sono Alzheimer, Parkinson e Còrea di Huntington, per capire se la riduzione di colesterolo nelle membrane cellulari sia correlato allo stesso modo con l’insorgere delle patologie”, prosegue La Porta.

Per giungere a questo risultato i ricercatori hanno seguito due strade per ottenere una diminuzione dei livelli di colesterolo, mettendo a punto un modello matematico per individui con la proteina non mutata. I casi di FENIB dovuti al mutamento della proteina sono infatti troppo rari per costituire una statistica ampia. La prima strada è rappresentata dalle statine, molto note in ambito farmacologico perché somministrate anche per contenere i livelli di colesterolo nel sangue; la seconda via è rappresentata invece dalla betulina su cellule in coltura. I risultati sono stati netti: anche senza il gene mutato che dà origine alla patologia neurodegenerativa, cioè senza predisposizione genetica, una prolungata esposizione sia a statine che a betulina ha comunque provocato un drastico aumento degli aggregati della neuroserpina.

“Questo studio costituisce un importante primo passo – continua La Porta – per capire che cosa succede a livello della membrana cellulare quando si hanno diminuzioni troppo marcate di colesterolo, un ambito di cui si sa ancora molto poco. In futuro sarà importante verificare come l’alterazione delle membrane e del sistema di trasporto intracellulare possano provocare l’aggregazione anche di altre proteine, e soprattutto studiare se gli stessi meccanismi si riscontrano anche in altre malattie neurodegenerative come Alzheimer, Parkinson e Huntington, su cui pubblicheremo a breve un nuovo studio. Infine – conclude La Porta – il colesterolo non è certo l’unica possibile concausa per la genesi di queste patologie. Siamo insomma ancora all’inizio nella comprensione di queste malattie così aggressive, ma sicuramente la strada è stata aperta.”

@CristinaDaRold

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