Un team di ricercatori della Washington University di St. Louis sta esplorando una nuova via per affrontare l’Alzheimer, con l’obiettivo di sviluppare vaccini che possano allenare il sistema immunitario a rimuovere gli accumuli delle proteine beta-amiloidi e tau, caratteristiche della malattia. Questo ambizioso progetto, finanziato da una sovvenzione di 2,9 milioni di dollari del National Institute on Aging, parte del National Institutes of Health (NIH), vedrà coinvolti il professor Jai Rudra, PhD, della McKelvey School of Engineering, e la professoressa Meredith Jackrel, PhD, del Dipartimento di Chimica in Arti e Scienze. La loro ricerca si concentrerà sulla progettazione di vaccini in grado di generare anticorpi anti-beta-amiloide e anti-tau utilizzando una piattaforma innovativa basata su nanofibre peptidiche sviluppata da Rudra.
La chiave del successo di questa ricerca risiede nell’evitare l’infiammazione, un aspetto critico nella lotta contro l’Alzheimer, dove l’infiammazione cronica che accompagna l’invecchiamento rappresenta una delle principali sfide. “La progettazione di vaccini che non inducano infiammazione è essenziale, poiché l’infiammazione cronica rappresenta una delle problematiche più difficili da gestire nel trattamento delle malattie neurodegenerative“, ha dichiarato Rudra.
Il problema degli adiuvanti vaccinali e l’innovazione delle nanofibre
I ricercatori stanno cercando di superare i limiti delle tecniche vaccinali precedenti, che utilizzavano adiuvanti forti per stimolare una risposta immunitaria contro la beta-amiloide. Tuttavia, come ha spiegato Rudra, questi adiuvanti hanno causato effetti collaterali in alcuni pazienti. “Gli adiuvanti possono far sì che il sistema immunitario riconosca le proteine mal ripiegate come ‘materiale estraneo’, ma l’infiammazione che ne consegue potrebbe causare più danni che benefici“, ha affermato. Invece, il team si avvale delle nanofibre, una piattaforma che Rudra ha sviluppato in precedenti studi sui vaccini. “Le nanofibre hanno proprietà uniche che le rendono particolarmente promettenti nella produzione di anticorpi contro le proteine tau e beta-amiloide e non causano infiammazione come gli altri adiuvanti“, ha spiegato.
La professoressa Jackrel ha sottolineato che molti trattamenti recenti per la demenza hanno fallito a causa dell’infiammazione cerebrale causata dai vaccini, motivo per cui la loro ricerca sta seguendo un percorso alternativo. “La loro natura non infiammatoria è una buona strategia per contrastare questo fenomeno“, ha aggiunto Jackrel. La specificità delle nanofibre risiede nel fatto che la beta-amiloide e la tau vengono presentate sulla superficie delle fibre in modo tale da non generare eccessiva infiammazione, consentendo al sistema immunitario di rispondere senza provocare danni.
Collaborazione e sperimentazioni su modelli animali
Per testare l’efficacia dei loro vaccini, Jackrel e Rudra collaboreranno con i ricercatori della WashU Medicine, tra cui il professor Tim Miller, MD, PhD, e la dottoressa Kathleen Schoch, PhD, entrambi esperti di neurologia. I vaccini saranno testati su topi transgenici che sviluppano disturbi cerebrali simili alla demenza, con esperimenti che esploreranno sia l’efficacia preventiva che quella terapeutica. Rudra ha evidenziato che, sebbene entrambe le applicazioni siano promettenti, l’uso profilattico del vaccino potrebbe essere particolarmente efficace: “Il problema con la rottura dei grumi di tau e amiloide dopo che le persone sono già sintomatiche di demenza è che potrebbe essere troppo tardi. Disaggregarli sarà molto impegnativo“, ha spiegato. A suo avviso, “sarebbe molto più facile prevenire l’aumento dei sintomi della demenza fermando sul nascere la neuroinfiammazione, potenzialmente già quando le persone entrano nella mezza età.”
Un approccio a più fronti nella lotta alla demenza
Questo approccio innovativo si inserisce anche in una più ampia iniziativa della WashU per sviluppare esami del sangue in grado di diagnosticare precocemente varie malattie neurodegenerative. “La demenza e la neurodegenerazione non sono un’unica malattia né hanno un’unica origine, quindi sarà necessario un approccio su più fronti“, ha affermato Jackrel. Oltre alla ricerca sulle nanofibre, altri progetti al di fuori dell’ingegneria biomedica stanno mirando a sviluppare trattamenti medici e interventi sullo stile di vita che possano affrontare la malattia sotto vari aspetti.
Il lavoro dei ricercatori della Washington University di St. Louis potrebbe rappresentare un passo fondamentale nella lotta contro l’Alzheimer e altre forme di demenza, introducendo un trattamento che potrebbe prevenire, o almeno rallentare, la progressione di queste malattie devastanti
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