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Perché il sistema di smaltimento dei rifiuti del cervello non funziona nel morbo di Parkinson?
Il morbo di Parkinson è una malattia neurodegenerativa progressiva caratterizzata dalla morte dei neuroni dopaminergici. Normalmente le cellule cerebrali sono dotate di un efficace sistema di smaltimento dei rifiuti che aiuta a rimuovere le proteine danneggiate e altri rifiuti metabolici. Tuttavia, quando questo sistema incontra ostacoli che portano a cambiamenti patologici e fisiologici, accelera il processo di morte neuronale. Questo articolo esplorerà il motivo per cui il sistema di smaltimento dei rifiuti cellulari del cervello fallisce nel morbo di Parkinson e quali sono i suoi effetti a lungo termine.
Principali meccanismi della morte neuronale
Attualmente vengono presi in considerazione cinque meccanismi principali della morte neuronale nel morbo di Parkinson. Tra questi, l'aggregazione proteica, l'interruzione della fagocitosi, i cambiamenti nel metabolismo cellulare, la neuroinfiammazione e la rottura della barriera emato-encefalica sono tutti considerati fattori chiave che portano alla progressione della malattia.
Aggregazione proteicaL'aggregazione delle proteine è la causa principale di morte proposta, in particolare l'aggregazione dell'alfa-sinucleina a formare corpi di Lewy. Questi corpi di Lewy sono considerati un segno patologico caratteristico del morbo di Parkinson.
L'alfa-sinucleina è presente in eccesso nel cervello dei pazienti affetti dal morbo di Parkinson e la sua natura insolubile fa sì che formi granuli che alla fine si aggregano formando corpi di Lewy. I corpi di Lewy solitamente compaiono inizialmente nel bulbo olfattivo, nel midollo allungato e nel ponte e, in questa fase, i pazienti solitamente non presentano sintomi evidenti. Con il progredire della malattia, compaiono corpi di Lewy nella substantia nigra e in altre aree del cervello.
Interruzione della fagocitosi
La fagocitosi è il processo mediante il quale i componenti interni delle cellule vengono degradati e riciclati. Se questo processo viene bloccato, può portare a diverse malattie, come il morbo di Parkinson. Studi hanno dimostrato che quando le cellule non riescono a svolgere normalmente l'autofagia, si verifica una degradazione mitocondriale disordinata, che provoca ulteriormente la morte neuronale.
Cambiamenti nel metabolismo cellulare
La disfunzione mitocondriale è il terzo meccanismo principale. Nel morbo di Parkinson, la produzione di energia mitocondriale è limitata, il che alla fine porta alla morte dei neuroni. Le mutazioni in alcuni geni, come PINK1 e Parkin, influenzano la funzione dell'autofagia in questo processo, rendendo incapaci le cellule di rimuovere i mitocondri danneggiati, provocando disturbi nella funzione metabolica cellulare.
Si ritiene che un'altra causa importante dei sintomi del morbo di Parkinson sia l'aumento dello stress ossidativo, che provoca danni ossidativi al DNA all'interno delle cellule.
Neuroinfiammazione
Un altro fattore importante che porta alla morte neuronale nel morbo di Parkinson è la neuroinfiammazione. La microglia, in quanto cellule immunitarie del sistema nervoso centrale, si attiva rapidamente in risposta al danno ai nervi. Durante la progressione della malattia, l'infiammazione cronica porta alla degradazione dei tessuti e al danneggiamento della barriera emato-encefalica, mentre la microglia danneggiata rilascia citochine pro-infiammatorie, accelerando ulteriormente la morte neuronale.
Rottura della barriera ematoencefalica
La barriera ematoencefalica è composta da cellule endoteliali vascolari, periciti e astrociti, che regolano strettamente l'ingresso di sostanze nel cervello. Nel morbo di Parkinson, la barriera ematoencefalica può essere distrutta dall'aggregazione proteica o da fattori infiammatori, provocando una "perdita vascolare" e compromettendo ulteriormente la funzionalità dei neuroni.
Effetti sulla funzione motoria
I neuroni dopaminergici si trovano principalmente nella substantia nigra, un'area che controlla il movimento. Quando circa il 50-60% dei neuroni muore e i livelli di dopamina scendono all'80%, si manifestano i tipici sintomi motori del morbo di Parkinson, come cambiamenti nell'andatura, movimenti lenti e tremori. Questi sintomi influenzeranno senza dubbio la vita quotidiana del paziente e ne ridurranno la qualità della vita.
Quando pensiamo a questi complessi meccanismi del morbo di Parkinson, non possiamo fare a meno di chiederci: esistono modi possibili per promuovere efficacemente il recupero del sistema di smaltimento dei rifiuti delle cellule cerebrali e quindi rallentare la progressione della malattia?
