
E’ una malattia neurodegenerativa progressiva che colpisce la memoria e le
facoltà cognitive.
Tale malattia è caratterizzata dalla presenza di placche amiloidi diffuse e dalla degenerazione neurofibrillare (grovigli neurofibrillari).
Le placche amiloidi si formano in seguito alla deposizione di β-amiloide,
un peptide di 44 amminoacidi derivante dal clivaggio anomalo di un peptide
molto più lungo. La deposizione di β-amiloide è responsabile della formazione
delle placche senili (fase preclinica).
Si formano probabilmente in alcune regioni dell’encefalo ed in particolare a
livello dell’ippocampo (memoria) e dell’amigdala (attenzione). La
trasformazione delle placche senili in placche diffuse (fase clinica) è conseguente a fenomeni degenerativi perifericamente
alle placche senili. In virtù della localizzazione delle placche senili
(ippocampo e amigdala) l’esordio clinico di questa malattia si identifica con
un deficit più o meno grave della sfera cognitivo-mnemonica.
La tossicità della β-amiloide si estrinseca attraverso la produzione di
radicali liberi. La β-amiloide presente nelle placche è in grado di attivare le
cellule della microglia con conseguente rilascio di ossidanti, quali NO,
derivanti dall’attivazione dell’iNOS (NO + O2-ׂà ONOO-).
L’inibizione del complesso IV da parte della β-amiloide determina una
aumento di elettroni che vengono ceduti all’ O2 dal complesso Q piuttosto
che al complesso IV inibito. Di conseguenza si ha la riduzione parziale
dell’ossigeno ad anione superossido.
Si ha accumulo di ferro nei neuroni che presentano anomalie del
citoscheletro determinate dagli accumuli intracellulari di materiale fibrillare
(grovigli neurofibrillari) costituito da Filamenti Elicoidali Appaiati (FEA),
derivati da una proteina patologicamente iperfosforilata (proteina TAU).
Le caratteristiche che accomunano la sostanza β-amiloide e la proteina TAU,
che entrano rispettivamente nella costituzione delle placche amiloidi e dei
grovigli neurofibrillari, sono due:
-
insolubilità, che determina
precipitazione e quindi accumulo;
-
resistenza all’azione degli
enzimi proteolitici, che determina irreversibilità della lesione.
La β-amiloide deriva dal
precursore APP che è una proteina glicosilata di membrana costituita da un
dominio extracellulare N-terminale, un dominio citoplasmatico C-terminale e un
dominio transmembrana. Il peptide β/A4 (β-amiloide) è costituito da una
porzione del dominio transmembrana e un breve segmento adiacente del dominio
extracellulare. E’ ovvio quindi che il peptide β/A4 derivi da un’alterata
proteolisi (clivaggio) dell’APP.
Le vie del metabolismo dell’APP sono due:
-
una via lisosomiale. Il
clivaggio dell’APP è effettuato dagli enzimi lisosomiali;
-
una via secretasica. La
normale proteolisi delle proteine APP avviene ad opera dell’enzima α-secretasi.
Un’alterazione, quindi, di tali vie metaboliche, può determinare la formazione
del peptide β/A4. Evidenze sperimentali hanno dimostrato che in caso di Morbo
di Alzheimer la funzione dei lisosomi dei neuroni corticali è alterata e la
proteolisi del peptide APP è catalizzata dalle β- e γ-secretasi piuttosto che
dall’α-.
Un’altra ipotesi patogenetica si basa sulla convinzione che un’aumentata
sintesi di APP possa essere alla base di un’eccessiva produzione di β/A4. Tale
convinzione deriva da osservazioni condotte su pazienti effetti da Trisomia 21.
Questi pazienti hanno una copia extra del gene APP e di conseguenza una
maggiore incidenza ed una comparsa più precoce dell’Alzheimer.
Per quanto riguarda la proteina TAU,
un’inappropriata o eccessiva fosforilazione la trasformerebbe nella proteina
A68 che entra nella costituzione dei filamenti elicoidali appaiati e, di
conseguenza, dei grovigli neurofibrillari.
La sintomatologia della malattia è rapportabile ad un deficit colinergico. Si ha, infatti, una ridotta attività
dell’enzima colina-acetiltrasferasi
(CAT). La CAT catalizza la sintesi dell’ Ach da acetil-coA e colina. La
riduzione dell’attività della CAT (del 30% inferiore al normale) è localizzata
nella corteccia temporale, che rappresenta peraltro una delle sedi più colpite
dalle alterazioni neurologiche nel morbo di Alzheimer. Si ha, inoltre, un deficit di somatostatina, si riduce la
concentrazione di somatostatina intraneuronale.
La diagnosi di Malattia di Alzheimer è clinica. Non esiste, infatti, nessun
test di conferma, a parte la biopsia cerebrale che raramente trova una
giustificazione etica (estremamente lesiva e pericolosa). L’unico risultato
significativo è stato il riscontro di una riduzione dei livelli liquorali di
somatostatina.
La terapia è volta a prevenire l’anomala fosforilazione della proteina TAU
e quindi la formazione della proteina A68 e la sua deposizione nei grovigli
neurofibrillari; è volta, inoltre, a prevenire la degradazione del peptide APP
a livello lisosomiale. Ad esempio, le clorochine
determinano un aumento del PH all’interno dei lisosomi e quindi una
diminuzione delle idrolasi acide lisosomiali.