Studio di marcatori plasmatici precoci della malattia di Alzheimer: ruolo del miRNA 218

According to the latest World Health Organisation (WHO) report, more than 55 million people worldwide suffer from dementia. Alzheimer's disease is the most widespread form of dementia, accounting for 60-70% of newly reported cases. There are approximately 1,200,000 cases of dementia in Italy today, half of which are people with Alzheimer's disease (AD). On a neuropathological level, AD is characterised by intracellular neurofibrillary tangles consisting of hyper-phosphorylated tau protein and extracellular aggregates of β-amyloid protein, which form senile plaques. At the level of brain tissue, there is degeneration that begins many years before the onset of symptoms, making early diagnosis very difficult. Although research has partially unravelled the mechanisms of disease onset and progression, the pathogenesis of AD still remains partly an unknown. According to epidemiological studies, the female gender accounts for two thirds of all AD cases. This higher prevalence in the female gender is associated with greater disease progression and severity. The drastic reduction in oestrogen levels in postmenopausal women could be the cause of the increased vulnerability. Therefore, we investigated the role of oestrogen in relation to pathological changes in AD. These analyses showed a correlation between these hormones and the expression of a molecule: miRNA-218. In this work, we measured the plasma concentration of miRNA218 in 5xFAD and 5xTg-AD/hTauTg female transgenic mice at different ages (2, 5 and 8 months), in order to shed light on possible correlations between plasma levels of this microRNA and the appearance of the first parenchymal lesions of the disease. Our data showed that the expression of miRNA-218 correlates not only with the absence of oestrogen, but also with the presence of disease markers (such as senile plaques and neurofibrillary tangles), giving this molecule a potential diagnostic as well as predictive role. The use of miRNA-218 as an early plasma biomarker associated with the pathogenesis of Alzheimer's disease could represent an innovative and minimally invasive approach that could allow patients to be monitored over time.

In accordo con l’ultimo report dell’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS), più di 55 milioni di persone nel mondo sono affette da demenza. La malattia di Alzheimer è la forma più diffusa di demenza. Ad oggi, in Italia si contano all’incirca 1.200.000 casi di demenza; tra questi, 600.000 sono casi di persone affette da malattia di Alzheimer (MA). La MA è un disordine neurodegenerativo caratterizzato dalla presenza, a livello cerebrale, di grovigli neurofibrillari intracellulari costituiti da proteina tau iper-fosforilata e da aggregati extracellulari di proteina β-amiloide, che formano le placche senili. Queste degenerazioni iniziano ad accumularsi molti anni prima della manifestazione dei sintomi, rendendo decisamente ardua la possibilità di effettuare una diagnosi precoce. Sebbene la ricerca abbia parzialmente svelato i meccanismi di inizio e progressione della malattia, la patogenesi della MA rimane ancora in parte un’incognita. Secondo studi epidemiologici il genere femminile costituisce i 2/3 dei casi di MA. Questa maggiore prevalenza nel genere femminile, si associa a una maggiore progressione e severità della malattia. La drastica riduzione dei livelli estrogenici nelle donne in meno-pausa potrebbe essere la causa della maggiore vulnerabilità. Per tale motivo, abbiamo studiato il ruolo degli estrogeni in relazione ai cambiamenti patologici nella MA. Queste analisi hanno evidenziato una correlazione tra tali ormoni e l’espressione di una molecola: il miRNA-218. In questo lavoro abbiamo misurato la concentrazione plasmatica del miRNA-218 in topi transgenici di sesso femminile 5xFAD e 5xTg-AD/hTauTg a diverse età (2, 5 e 8 mesi), al fine di mettere in luce eventuali correlazioni tra i livelli plasmatici di questo microRNA e la comparsa delle prime lesioni parenchimali della malattia. Dai nostri dati è risultato che l’espressione del miRNA-218, non risulta correlata soltanto all’assenza degli estrogeni, ma anche alla presenza di marcatori della malattia (come placche senili e grovigli neurofibrillari), conferendo a tale molecola un potenziale ruolo sia diagnostico, che predittivo. L’utilizzo del miRNA-218 come biomarcatore plasmatico precoce associato alla patogenesi della malattia di Alzheimer, potrebbe rappresentare un approccio innovativo e poco invasivo, che potrebbe consentire il monitoraggio nel tempo dei pazienti e lo sviluppo di nuove terapie.