Una nuova ricerca della David Geffen School of Medicine dell'UCLA mostra come la vitamina D3 e gli acidi grassi omega-3 possono migliorare la capacità del sistema immunitario di liberare il cervello dalle placche amiloidi, facendo ulteriore luce su un possibile ruolo delle sostanze nutritive nel potenziare immunità per aiutare a combattere il morbo di Alzheimer.
Un team di ricercatori accademici ha individuato come la vitamina D3 e gli acidi grassi omega-3 possono migliorare la capacità del sistema immunitario di liberare il cervello dalle placche amiloidi, uno dei segni distintivi del morbo di Alzheimer.
In un piccolo studio pilota pubblicato a febbraio. 5 numero del Journal of Alzheimer's Disease , gli scienziati hanno identificato i geni chiave e le reti di segnalazione regolate dalla vitamina D3 e dall'acido grasso omega-3 DHA (acido docosaesaenoico) che possono aiutare a controllare l'infiammazione e migliorare la clearance della placca.
Il precedente lavoro di laboratorio del team ha aiutato a chiarire i meccanismi chiave coinvolti nell'aiutare la vitamina D3 a eliminare l'amiloide-beta, la proteina anormale che si trova nella placca. Il nuovo studio estende i risultati precedenti con la vitamina D3 e mette in evidenza il ruolo dell'omega-3 DHA.
"Il nostro nuovo studio getta ulteriore luce su un possibile ruolo di sostanze nutritive come la vitamina D3 e l'omega-3 nel potenziare l'immunità per aiutare a combattere l'Alzheimer", ha affermato l'autore dello studio, il dottor Milan Fiala, ricercatore presso la David Geffen School of Medicine dell'UCLA .
Per lo studio, gli scienziati hanno prelevato campioni di sangue sia da pazienti di Alzheimer che da controlli sani, quindi hanno isolato dal sangue cellule immunitarie critiche chiamate macrofagi. I macrofagi sono responsabili dell'assorbimento della beta-amiloide e di altri prodotti di scarto nel cervello e nel corpo.
Il team ha incubato le cellule immunitarie durante la notte con beta-amiloide. Hanno aggiunto una forma attiva di vitamina D3 chiamata 1alfa,25-diidrossivitamina D3 o una forma attiva dell'acido grasso omega-3 DHA chiamato resolvina D1 ad alcune cellule per valutare l'effetto che avevano sull'infiammazione e sull'assorbimento di amiloide-beta.
Sia l'1alfa, la 25-diidrossivitamina D3 che la resolvina D1 hanno migliorato la capacità dei macrofagi dei malati di Alzheimer di inghiottire l'amiloide-beta e hanno inibito la morte cellulare indotta dall'amiloide-beta. I ricercatori hanno osservato che ogni molecola nutritiva utilizzava recettori diversi e vie di segnalazione comuni per farlo.
Il lavoro precedente del team, basato sulla funzione dei macrofagi dei pazienti di Alzheimer, ha mostrato che esistono due gruppi di pazienti e di macrofagi. Nel presente studio, i ricercatori hanno scoperto che i macrofagi dei pazienti di Alzheimer esprimevano in modo differenziato i geni infiammatori, rispetto ai controlli sani, e che sono stati trovati due modelli di trascrizione distinti che definiscono ulteriormente i due gruppi:il gruppo 1 aveva una maggiore trascrizione dei geni infiammatori, mentre il gruppo 2 aveva una trascrizione ridotta. La trascrizione è il primo passo che porta all'espressione genica.
"Ulteriori studi potrebbero aiutarci a identificare se questi due distinti modelli di trascrizione dei geni infiammatori potrebbero distinguere due stadi o due tipi di malattia di Alzheimer", ha affermato l'autore dello studio Mathew Mizwicki, assistente ricercatore presso la David Geffen School of Medicine dell'UCLA.
Mentre i ricercatori hanno scoperto che l'1alfa, 25-diidrossivitamina D3 e la resolvina D1 hanno notevolmente migliorato la clearance della beta-amiloide da parte dei macrofagi nei pazienti di entrambi i gruppi, hanno scoperto sottigliezze negli effetti che le due sostanze avevano sull'espressione dei geni infiammatori nei due gruppi. Nel gruppo 1, il gruppo con infiammazione aumentata, i macrofagi hanno mostrato una diminuzione dell'attivazione infiammatoria; nel gruppo 2, i macrofagi hanno mostrato un aumento dei geni infiammatori IL1 e TLR quando sono state aggiunte 1alfa,25-diidrossivitamina D3 o resolvina D1.
Sono necessari ulteriori studi, ha affermato Fiala, ma queste differenze potrebbero essere associate alla gravità delle carenze nutrizionali e/o metaboliche dei pazienti di vitamina D3 e DHA, nonché dell'acido grasso omega-3 EPA (acido eicosapentaenoico).
"Potremmo scoprire che abbiamo bisogno di bilanciare attentamente l'integrazione con vitamina D3 e acidi grassi omega-3, a seconda di ciascun paziente, al fine di promuovere un'efficace eliminazione dell'amiloide-beta", ha affermato Fiala. "Questo è un primo passo per capire in quale forma e in quali pazienti queste sostanze nutritive potrebbero funzionare meglio."
Secondo Fiala, una forma attiva (non ossidata) di omega-3 DHA, che è il precursore della resolvina D1 utilizzata in questo studio, potrebbe funzionare meglio di forme di DHA più disponibili in commercio, che generalmente non sono protette contro l'ossidazione che può rendere inattiva una molecola.
Il passo successivo è uno studio più ampio per aiutare a confermare i risultati, nonché una sperimentazione clinica con omega-3 DHA, hanno affermato i ricercatori.
L'Alzheimer's Association ha contribuito alla fase iniziale dello studio.
Fiala è consulente della Smartfish Company che sta producendo una bevanda con una forma attiva di omega-3 DHA.
Altri autori dello studio includono Guanghao Liu, Larry Magpantay, James Sayre, Avi Siani, Michelle Mahanian, Rachel Weitzman, Eric Hayden, Mark J. Rosenthal, Ilka Nemere, John Ringman e David B. Teplow.
Riferimento:Mathew T. Mizwicki, et al., "1α,25-Diidrossivitamina D3 e Resolvin D1 Risintonizzano l'equilibrio tra fagocitosi amiloide-β e infiammazione nei pazienti con malattia di Alzheimer".
DOI:10.3233/JAD-121735
