La neuroprotezione si riferisce ai meccanismi e alle strategie utilizzate per proteggere dalla lesione o dalla degenerazione dei nervi e per prevenire la rottura del sistema nervoso centrale.
I ricercatori stanno cercando modi per proteggere il corpo dopo eventi acuti, come ictus o lesioni del sistema nervoso, e per aiutare con malattie del sistema nervoso cronico come l’Alzheimer, il Parkinson o la sclerosi multipla (SM).
Lo sviluppo di agenti neuroprotettivi è ancora in corso, anche se ce ne sono alcuni in uso oggi.
I neuroprotettori attuali non possono invertire il danno già fatto, ma possono proteggere da ulteriori danni ai nervi e rallentare qualsiasi degenerazione, o rottura, del sistema nervoso centrale (SNC).
Gli scienziati stanno attualmente studiando una vasta gamma di trattamenti. Alcuni prodotti possono potenzialmente essere usati in più di un disturbo, poiché diversi disturbi condividono molti dei meccanismi sottostanti.
Fatti veloci sulla neuroprotezione:
Ecco alcuni punti chiave sulla neuroprotezione. Maggiori dettagli sono nell’articolo principale.
- Il campo della ricerca sulla neuroprotezione si sta sviluppando rapidamente.
- I ricercatori mirano a trovare un modo per proteggere i nervi dai danni dovuti a lesioni o malattie.
- Le persone con Alzheimer, Parkinson, ictus e SM potrebbero beneficiare di nuovi farmaci.
- Gli attuali farmaci che mostrano promessa includono il riluzolo, la fenitoina e l’amiloride.
Che cosa causa danni ai neuroni?
Per comprendere la neuroprotezione, dovremmo prima esaminare ciò che uccide i nervi e inibisce la funzione cerebrale.
Diverse malattie correlate al SNC presentano sintomi diversi. Tuttavia, i processi con cui i neuroni o le cellule nervose muoiono sono simili.
Attualmente, si pensa che questi processi includano quanto segue:
Lo stress ossidativo
Uno squilibrio si verifica tra la produzione del corpo di radicali liberi e la sua capacità di rimuoverli.
I radicali liberi sono ciò che rimane dopo che le reazioni chimiche si verificano all’interno del corpo. Queste particelle caricate elettricamente possono interagire, cambiare sostanze e causare danni alle cellule.
I radicali liberi sono il risultato di un ambiente ricco di ossigeno. Il corpo ha bisogno di loro, ma devono anche essere tenuti in equilibrio.
Nel sistema nervoso, lo stress ossidativo è stato collegato alla progressione del morbo di Alzheimer, del morbo di Parkinson e di altre condizioni.
Disfunzione mitocondriale
I mitocondri sono strutture specializzate, o organelli, all’interno di cellule che generano energia.
I problemi con i mitocondri nei neuroni sono stati collegati all’autismo, al morbo di Alzheimer, al morbo di Parkinson e a diverse condizioni di salute mentale.
Si pensa che i problemi con i mitocondri in altre parti del corpo siano collegati a problemi di salute cronici come il diabete e l’asma.
Eccitotossicità
Le cellule nervose possono morire nel cervello se vengono sovraattivate.
Il glutammato, una sostanza chimica del cervello, eccita l’interazione tra le cellule nervose. È un passo importante della neurotrasmissione, il passaggio di informazioni da una cellula nervosa all’altra.
Tuttavia, troppo glutammato può causare la distruzione cellulare.
I nervi che diventano sovrastimolati dagli impulsi nervosi diventano danneggiati o non funzionali.
L’eccitotossicità è un fattore chiave nel danno ai nervi dopo un ictus.
Cambiamenti infiammatori
L’infiammazione in qualsiasi parte del corpo si verifica quando il sistema immunitario reagisce a un organismo o un’infezione estranei. L’infiammazione può verificarsi anche dopo danni alle cellule o lesioni, in quanto il corpo cerca di riparare se stesso.
Quando l’infiammazione si verifica nel cervello o nel SNC, questa risposta immunitaria può finire per uccidere i neuroni mentre ripara i danni o combatte le infezioni.
Questo può spesso essere la causa della morte cellulare nella malattia di Alzheimer, nel Parkinson e nelle infezioni del cervello e del SNC.
Accumulo di ferro
L’accumulo di ferro nel cervello sembra giocare un ruolo nelle malattie degenerative come l’Alzheimer, il Parkinson e la sclerosi laterale amiotrofica (SLA).
I ricercatori stanno cercando sostanze che possano aiutare a rimuovere il ferro in eccesso dal SNC. Rimuovendo il ferro, queste sostanze potrebbero potenzialmente ripristinare l’equilibrio del cervello e del SNC.
Gli scienziati stanno esaminando il ruolo del ferro in queste malattie, nella speranza di trovare nuovi trattamenti. L’eccesso di ferro può essere parte di un ciclo di eccitotossicità e morte cellulare.
Proteine del cervello
Nella demenza, alcune proteine si accumulano nel cervello. Questo sembra essere parte di un quadro più complesso, poiché la ricerca sta iniziando a suggerire che le proteine stesse non sono il problema.
Il problema, alcuni credono, risiede nelle molecole che provocano l’infiammazione che producono.
Alti livelli della proteina del fattore di necrosi tumorale (TNF) si trovano in un’ampia varietà di condizioni degenerative del SNC. Alti livelli di TNF sembrano essere associati con eccitotossicità e alti livelli di glutammato.
Tipi di neuroprotezione
La neuroprotezione mira a limitare la morte dei nervi dopo la lesione al SNC e a proteggere il SNC da una rottura prematura e da altre cause di morte delle cellule nervose.
Gli agenti neuroprotettivi contrastano gli effetti della neurodegenerazione o della rottura dei nervi.
I prodotti con effetti neuroprotettivi sono raggruppati nelle seguenti categorie.
Agenti di cattura di radicali liberi
Questi convertono le cellule radicalmente danneggiate, instabili e che causano malattie, in molecole che sono più stabili e più facili da gestire per il corpo.
Gli antiossidanti sono agenti in grado di interagire e ridurre l’impatto dei radicali liberi. Possono essere trovati in alimenti o integratori.
Come funzionano non è completamente compreso. Sembra dipendere pesantemente sia dalla malattia che stanno prendendo di mira sia dai molti fattori unici per ciascun individuo.
La vitamina E, ad esempio, ha mostrato proprietà antiossidanti nella malattia di Alzheimer e, in misura minore, nella SLA.
Tuttavia, la ricerca suggerisce anche che l’integrazione di vitamina E può peggiorare la funzionalità del cervello e la demenza in alcune persone.
È importante parlare con un medico prima di utilizzare qualsiasi prodotto a base di erbe, farmaci da banco (over the counter) o integratori.
Molti prodotti possono interagire con altri medicinali o causare effetti collaterali imprevisti.
Agenti anti-eccitotossici
In teoria, il blocco dei recettori del glutammato previene l’eccitotossicità e la degenerazione. Tuttavia, alcuni glutammato è necessario per la normale funzione delle cellule nervose.
L’amantadina, un’opzione terapeutica per la malattia di Parkinson, sembra funzionare cambiando l’interazione tra glutammato e un’altra sostanza chimica del cervello.
Tuttavia, gli effetti collaterali possono includere allucinazioni, visione offuscata, confusione e gonfiore dei piedi.
L’amantadina può aiutare a ridurre la discinesia innescata dal Parkinson o i movimenti involontari.
Inibitori dell’apoptosi (morte cellulare programmata)
L’apoptosi è la morte naturale delle cellule quando un corpo invecchia e cresce. Teoricamente, gli agenti anti-apoptotici rallenterebbero questo processo nei neuroni. Attualmente, questi tipi di terapie vengono utilizzati nella ricerca sul trattamento del cancro.
Agenti anti-infiammatori
Questi hanno proprietà antidolorifiche, ma possono anche influenzare i processi infiammatori coinvolti nel peggioramento del morbo di Parkinson e dell’Alzheimer.
Uno studio ha dimostrato che metà di un’aspirina per bambini, o 40 milligrammi (mg) al giorno, può ridurre il rischio di Alzheimer in soggetti con diabete di tipo 2.
Fattori neurotrofici
Questo gruppo di biomolecole favorisce la crescita dei neuroni. Gli scienziati stanno esaminando i modi di consegnare le molecole per scopi terapeutici.
Chelanti di ioni metallici
Dal momento che alcune persone con Alzheimer, Parkinson e SLA sembrano avere livelli di ferro superiori al normale, le sostanze che possono abbassare i livelli di ferro possono aiutare con queste malattie.
Uno studio su roditori con malattia di tipo Alzheimer ha rilevato che il trattamento con legatura di ferro ha migliorato le loro condizioni. Sono necessari ulteriori studi.
Stimolanti
I ricercatori non sono d’accordo sul ruolo degli stimolanti nello sviluppo di problemi di funzionamento del cervello come la demenza.
Studi su animali hanno suggerito che la caffeina è neuroprotettiva, ma altri studi concludono che potrebbe essere un fattore di rischio per lo sviluppo di demenza.
Una recente revisione della ricerca sull’uso di caffeina e demenza ha rilevato che non era né preventiva né dannosa per la funzione cerebrale.
Terapia genetica
La barriera emato-encefalica protegge il cervello da infezioni e virus, ma può anche impedire ai trattamenti di raggiungere il cervello. Questo rende difficile somministrare un trattamento direttamente al cervello.
La terapia genica, o l’identificazione e la sostituzione di un gene che causa la malattia, potrebbe risolvere questo problema.
Tuttavia, come nel caso di molti neuroprotettori, la terapia genica non ha ancora dimostrato di essere coerentemente efficace.
Farmaci che mostrano promessa
Alcuni farmaci sono attualmente in fase di sperimentazione in persone con malattie come la SLA e la sclerosi multipla (SM). Si ritiene che forniscano effetti neuroprotettivi.
Loro includono:
- Riluzolo è usato per trattare la SLA. Prima pensato di essere principalmente un inibitore del glutammato, ora sembra interagire principalmente con le molecole di sodio, potassio e calcio all’interno del sistema nervoso centrale. Il ruolo esatto che svolge nell’aiutare la SLA è sconosciuto.
- La fenitoina è normalmente usata per trattare le convulsioni. Quando testati su persone con neurite ottica, un’infiammazione del nervo ottico spesso associata alla sclerosi multipla, c’era una riduzione del danno ai nervi.
- L’amiloride è una pillola diuretica usata per trattare l’insufficienza cardiaca congestizia e l’ipertensione. Ha mostrato un beneficio neuroprotettivo in un piccolo studio su pazienti con SM.
Nuove Scoperte e Prospettive 2024
Negli ultimi anni, la ricerca sulla neuroprotezione ha compiuto notevoli progressi. Studi recenti hanno identificato nuovi biomarcatori che potrebbero aiutare nella diagnosi precoce delle malattie neurodegenerative. Ad esempio, l’analisi dei fluidi biologici ha rivelato la presenza di specifiche proteine associate all’infiammazione, che potrebbero indicare una predisposizione a condizioni come l’Alzheimer e il Parkinson.
Inoltre, nuove terapie geniche stanno emergendo come potenziali soluzioni per riparare i danni neuronali e promuovere la rigenerazione dei nervi. I risultati preliminari di studi clinici suggeriscono che l’uso di vettori virali per il trasporto di geni neuroprotettivi ha mostrato una significativa promessa nel migliorare le funzioni cognitive nei modelli animali.
Infine, una maggiore attenzione è stata posta sull’importanza di stili di vita sani, tra cui dieta equilibrata e attività fisica, nel ridurre il rischio di sviluppare malattie neurologiche. Ricerche recenti hanno dimostrato che una dieta ricca di antiossidanti può migliorare la salute cerebrale e rallentare il deterioramento cognitivo.
In sintesi, mentre la strada verso trattamenti efficaci è ancora in fase di sviluppo, le scoperte recenti offrono speranza e nuove strategie per affrontare le malattie neurologiche, con un focus sempre maggiore sulla prevenzione e la personalizzazione delle terapie.
