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Morbo di Parkinson: il metabolismo dei grassi concorre in parte

La malattia di Parkinson è una condizione neurodegenerativa che colpisce circa mezzo milione di persone negli Stati Uniti, secondo il National Institutes of Health. Una delle principali caratteristiche di questa condizione è l’accumulo di alfa-sinucleina, un tipo di proteina che si trasforma in placche tossiche nel cervello. All’inizio di quest’anno, uno studio pubblicato sulla rivista Neurobiology of Aging ha suggerito che potrebbe esserci un collegamento tra i livelli di alcuni lipidi cerebrali, o molecole di grasso, e lo sviluppo del morbo di Parkinson. Ora, un team di specialisti di Brigham e Women’s Hospital e della Harvard Medical School, entrambi a Boston, MA, sta indagando ulteriormente la neurodegenerazione correlata ai lipidi cerebrali. Gli scienziati sono stati a conoscenza per molti anni di una connessione tra la malattia di Parkinson e certi grassi del cervello. Nel presente studio, tuttavia, gli investigatori mostrano che esiste una connessione tra specifici grassi del cervello e l’accumulo di alfa-sinucleina. I ricercatori riportano i loro risultati in un documento di studio che appare sulla rivista Molecular Cell.

I ricercatori hanno lavorato con lipidi e acidi grassi in vari modelli, dalle colture di lievito alle cellule umane, per vedere come potrebbero interagire con l’alfa-sinucleina. Il Dr. Fanning e colleghi hanno dapprima condotto profili lipidomici imparziali, un processo che comporta la valutazione dei lipidi e dei cambiamenti degli acidi grassi, nel lievito che avevano progettato per produrre la proteina alfa-sinucleina. In seguito a questi risultati, i ricercatori hanno anche cercato marker di neurotossicità nei modelli con cui hanno lavorato. Il loro scopo era trovare un modo per indirizzare gli elementi tossici in modo da prevenire potenzialmente lo sviluppo del morbo di Parkinson. In questa fase, i ricercatori hanno scoperto che il lievito che esprime alfa-sinucleina ha mostrato un aumento di un componente della via dei lipidi neutri, vale a dire acido oleico, un acido grasso abbondante nella maggior parte dei grassi alimentari. Un enzima chiamato stearoil-CoA-desaturasi (SCD) svolge un ruolo chiave nella produzione di acido oleico, tra gli altri acidi grassi. Il blocco di questo enzima, secondo il team, potrebbe contribuire a proteggere dai meccanismi di neurodegenerazione.

Il team è stato in grado di replicare questa osservazione in entrambi i modelli neuronali sia roditori che umani, comprese le linee cellulari derivate da persone con malattia di Parkinson. Sperano che, se gli studi futuri forniranno ulteriori prove a supporto degli acidi grassi come bersaglio terapeutico per la malattia di Parkinson, tali inibitori potrebbero alla fine diventare il centro degli studi clinici. Gli investigatori osservano che i ricercatori conoscono e usano molti inibitori della SCD, sebbene questi non abbiano ancora l’autorizzazione per l’uso clinico al di fuori dei laboratori di ricerca. Saranna Fanning, PhD, del Brigham and Women’s Hospital, spiega: “Attraverso questo sforzo collaborativo, a partire dai modelli di lievito nel laboratorio Lindquist e nei laboratori Selkoe e Dettmer che sfruttano i neuroni cerebrali del ratto e umani, abbiamo identificato un percorso e un obiettivo terapeutico che nessuno ha mai perseguito prima. Era affascinante vedere come l’eccesso di alfa-sinucleina avesse effetti così consistenti sulla via dei grassi neutri attraverso gli organismi modello, dal semplice lievito di birra e dai neuroni coltivati, ​​alle cellule derivate da pazienti con Parkinson che trasportano copie extra di proteina nel loro genoma. E il bello è che l’acido oleico è molto abbondante negli alimenti comuni e negli olii da condimento, come ad esempio l’olio di oliva, e l’olio di mais comunemente usati a tavola”.

L’autore co-senior Dennis Selkoe, infine, osserva: “Tutti i nostri modelli hanno chiaramente indicato l’acido oleico come mediatore per la tossicità di questa proteina. L’identificazione di SCD come un enzima che contribuisce a cambiamenti lipidici mediati da alfa-sinucleina e neurotossicità, rappresenta un’opportunità unica per terapie di piccole molecole di inibire l’enzima in modelli di malattia di Parkinson ed in altre malattie umane. In conclusione, il metabolismo degli acidi grassi monoinsaturi è fondamentale per questo tipo di neurotossicità e l’inibizione della SCD rappresenta un nuovo approccio terapeutico al Parkinson”.

  • A cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Fanning S, Haque A et al., Selkoe D. Mol Cell. 2018 Dec 1. 

Sánchez Campos S et al. Arch Biochem Biophys. 2018; 655:43-54.

Varkey J et al. J Biol Chem. 2013 Jun 14; 288(24):17620-30.

Sharon R et al. Proc Natl Acad Sci U S A 2001 Jul;9 8(16):9110-15.

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Dott. Gianfrancesco Cormaci
Dott. Gianfrancesco Cormaci
Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998, specialista in Biochimica Clinica dal 2002, ha conseguito dottorato in Neurobiologia nel 2006. Ex-ricercatore, ha trascorso 5 anni negli USA alle dipendenze dell' NIH/NIDA e poi della Johns Hopkins University. Guardia medica presso la casa di Cura Sant'Agata a Catania. In libera professione, si occupa di Medicina Preventiva personalizzata e intolleranze alimentari. Detentore di un brevetto per la fabbricazione di sfarinati gluten-free a partire da regolare farina di grano. Responsabile della sezione R&D della CoFood s.r.l. per la ricerca e sviluppo di nuovi prodotti alimentari, inclusi quelli a fini medici speciali.

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