Dalla prestigiosa Washington University School of Medicine di St. Louis, negli Stati Uniti, emerge una delle più promettenti scoperte nella lotta contro il morbo di Alzheimer, con un’impronta decisamente italiana. Un team di ricercatori, sotto la guida del Professor Marco Colonna, originario di Parma, ha messo a punto una tecnica rivoluzionaria che potrebbe cambiare per sempre l’approccio terapeutico a questa devastante patologia neurodegenerativa. Pubblicata sull’autorevole rivista Science, la ricerca descrive come delle cellule cerebrali a forma di stella, gli astrociti, siano state ingegnerizzate per distruggere gli accumuli di proteina beta-amiloide, le placche considerate il principale motore della malattia di Alzheimer.
Questa nuova strategia, battezzata terapia con astrociti CAR (CAR-A), si ispira a un approccio già consolidato e di successo in campo oncologico: la terapia con cellule CAR-T. Quest’ultima prevede la modifica genetica dei linfociti T, cellule del nostro sistema immunitario, per renderli capaci di riconoscere e annientare le cellule tumorali. Allo stesso modo, il team del Professor Colonna ha dotato gli astrociti, le cellule più abbondanti del nostro cervello, di un “Recettore Chimerico dell’Antigene” (CAR) che agisce come un dispositivo di puntamento molecolare, guidandoli a riconoscere, fagocitare e distruggere selettivamente le placche di beta-amiloide.
Geni potenziati per una pulizia profonda del cervello
Gli astrociti, tradizionalmente considerati cellule di supporto per i neuroni, svolgono in realtà molteplici funzioni cruciali, inclusa la protezione del cervello da infiammazioni e la rimozione di “rifiuti” metabolici. Tuttavia, nel contesto dell’Alzheimer, le cellule immunitarie residenti del cervello, come la microglia, possono diventare sopraffatte e disfunzionali, incapaci di gestire l’eccessivo accumulo di amiloide. L’idea geniale del team di ricerca è stata quella di “arruolare” e potenziare gli astrociti per alleggerire il carico della microglia e trasformarli in veri e propri “super-depuratori”.
Per ottenere questo risultato, i ricercatori hanno utilizzato un virus reso innocuo come veicolo per trasportare all’interno degli astrociti il gene che codifica per il recettore CAR. Questo recettore è stato progettato su misura: la sua parte esterna è costituita da un frammento di anticorpo in grado di legarsi specificamente alle fibrille di proteina beta-amiloide, mentre la parte interna attiva i meccanismi di “digestione” (fagocitosi) della cellula una volta che il bersaglio è stato agganciato.
Risultati straordinari nei modelli preclinici
La validazione di questa terapia è stata condotta su modelli murini di Alzheimer, ottenendo risultati che superano le più rosee aspettative. Gli esperimenti sono stati condotti su due gruppi distinti di topi geneticamente predisposti a sviluppare le placche amiloidi:
- Prevenzione della malattia: In un gruppo di topi giovani, la singola iniezione di astrociti CAR è stata somministrata prima che le placche avessero iniziato a formarsi. Dopo tre mesi, il cervello di questi topi è rimasto completamente libero dagli accumuli di amiloide, dimostrando un potente effetto preventivo.
- Trattamento della malattia conclamata: In un secondo gruppo di topi più anziani, i cui cervelli erano già saturi di placche, la stessa singola iniezione ha portato a una riduzione del 50% della quantità di placche amiloidi presenti.
Questi dati suggeriscono, come sottolineato dal neurologo David Holtzman, co-autore dello studio, che la terapia con CAR-astrociti è più efficace se somministrata nelle fasi iniziali della malattia, un concetto in linea con le attuali terapie farmacologiche basate su anticorpi monoclonali. Tuttavia, il vantaggio cruciale di questo approccio risiede nella sua potenziale longevità: una singola somministrazione potrebbe garantire un effetto duraturo, a differenza delle infusioni mensili o bimensili richieste dagli attuali farmaci.
Un leader italiano alla guida dell’innovazione
Al centro di questa ricerca c’è la figura di Marco Colonna, professore di Patologia e Immunologia presso la Washington University, originario di Parma. Con una solida formazione in medicina e specializzazione in medicina interna conseguite all’Università di Parma, il Professor Colonna ha costruito una brillante carriera internazionale che lo ha portato ad essere un’autorità nel campo dell’immunologia innata e delle sue implicazioni nelle malattie neurodegenerative. Il suo laboratorio si è distinto per la scoperta di importanti recettori immunitari, come i recettori TREM, le cui varianti genetiche sono state collegate a un aumentato rischio di sviluppare l’Alzheimer.
“Questo studio segna il primo tentativo riuscito di ingegnerizzare gli astrociti per colpire e rimuovere specificamente le placche di beta amiloide nel cervello dei topi affetti da malattia di Alzheimer”, ha dichiarato Colonna. “Sebbene siano necessari ulteriori studi per ottimizzare l’approccio e affrontare i potenziali effetti collaterali, questi risultati aprono una nuova entusiasmante opportunità per sviluppare gli astrociti CAR in un’immunoterapia per le malattie neurodegenerative e perfino per i tumori cerebrali”.
Prospettive future e il cammino verso l’uomo
La strada per trasferire questa terapia dai modelli animali all’uomo è ancora lunga e richiederà ulteriori ricerche per ottimizzare la sicurezza e l’efficacia. Sarà fondamentale verificare che l’attivazione degli astrociti non comporti effetti collaterali indesiderati e che la terapia sia sicura nel lungo periodo. Tuttavia, l’entusiasmo nella comunità scientifica è palpabile. Questo approccio basato su una “droga vivente” (living drug) rappresenta un cambio di paradigma rispetto alle terapie convenzionali.
I ricercatori hanno già brevettato la tecnica e stanno lavorando per perfezionare il design dei recettori CAR per renderli ancora più efficienti. Inoltre, la versatilità di questa piattaforma tecnologica apre le porte a future applicazioni: modificando il “dispositivo di puntamento” del recettore CAR, si potrebbero indirizzare gli astrociti contro altre proteine tossiche implicate in diverse malattie neurodegenerative o addirittura contro specifici marcatori presenti sulle cellule dei tumori cerebrali, trasformando queste cellule guardiane in killer di precisione.
Se i risultati saranno confermati negli studi clinici sull’uomo, potremmo essere di fronte a una vera e propria rivoluzione, un’arma terapeutica potente e duratura per bloccare l’Alzheimer sul nascere e offrire una nuova speranza a milioni di persone in tutto il mondo.