Immunità

SOPRA: Sezione coronale di un cervello World J Surg Onc 4:85, 2006. CC BY

Secondo un nuovo studio condotto su migliaia di campioni cerebrali post-mortem, i geni coinvolti nella funzione del sistema immunitario hanno modelli di espressione atipici nel cervello di persone con alcune condizioni neurologiche e psichiatriche, incluso l’autismo.

Dei 1.275 geni immunitari studiati, 765 (il 60%) hanno mostrato un'espressione elevata o ridotta nel cervello di adulti affetti da una delle sei condizioni: autismo, schizofrenia, disturbo bipolare, depressione, morbo di Alzheimer o morbo di Parkinson. I modelli di espressione variavano a seconda della condizione, suggerendo che ci sono "firme" distinte per ciascuno, afferma il ricercatore capo Chunyu Liu, professore di psichiatria e scienze comportamentali presso la Upstate Medical University di Syracuse, New York.

L’espressione dei geni immunitari potrebbe potenzialmente servire da marcatore dell’infiammazione, dice Liu. Tale attivazione immunitaria – in particolare durante l’utero – è stata associata all’autismo, sebbene i meccanismi siano tutt’altro che chiari.

"La mia impressione è che il sistema immunitario non abbia un ruolo molto secondario nei disturbi cerebrali", afferma Liu. "È un giocatore importante."

È impossibile discernere da questo studio se l'attivazione immunitaria abbia avuto un ruolo nel contribuire a qualche condizione o se la condizione stessa abbia portato a un'attivazione immunitaria alterata, afferma Christopher Coe, professore emerito di biopsicologia presso l'Università del Wisconsin-Madison, che non è stato coinvolto nello studio. il lavoro.

"Uno studio del cervello post-mortem è informativo", afferma Coe. "Ma non definitivo."

Liu e il suo team hanno analizzato i livelli di espressione di 1.275 geni immunitari in 2.467 campioni cerebrali post-mortem, di cui 103 di persone autistiche e 1.178 di controlli. I dati provenivano da due database di trascrittomica – ArrayExpress e Gene Expression Omnibus – e da altri studi pubblicati in precedenza.

Il cervello delle persone autistiche aveva, in media, 275 geni con livelli di espressione diversi da quelli dei controlli; il cervello di persone con malattia di Alzheimer aveva 638 geni espressi in modo differenziale, seguiti da quelli con schizofrenia (220), morbo di Parkinson (97), disturbo bipolare (58) e depressione (27).

I livelli di espressione degli uomini autistici variavano di più rispetto a quelli delle donne autistiche, mentre il cervello delle donne depresse mostrava maggiori variazioni rispetto a quello degli uomini depressi. Le altre quattro condizioni non hanno mostrato differenze di sesso.

Il modello di espressione correlato all'autismo somigliava più da vicino a quello delle condizioni neurologiche - Alzheimer e Parkinson - rispetto ad altre condizioni psichiatriche. Le condizioni neurologiche, per definizione, devono avere una firma fisica nota nel cervello, come la caratteristica perdita di neuroni dopaminergici del Parkinson. I ricercatori non hanno trovato una tale firma per l’autismo.

"Questa [somiglianza] fornisce semplicemente una sorta di direzione aggiuntiva che dovremmo esaminare", afferma Liu. "Forse un giorno capiremo meglio la patologia."

I risultati sono stati pubblicati su Molecular Psychiatry a novembre.

Due geni, CRH e TAC1, sono quelli più comunemente alterati tra le condizioni: CRH è sottoregolato in tutte le condizioni tranne il Parkinson, e TAC1 è sottoregolato in tutte tranne la depressione. Entrambi i geni influenzano l'attivazione delle microglia, le cellule immunitarie del cervello.

L'attivazione microgliale atipica potrebbe "far deragliare la normale neurogenesi e sinaptogenesi", afferma Coe, interrompendo l'attività neuronale in modo simile in tutte le condizioni.

I geni coinvolti nella funzione degli astrociti e delle sinapsi sono espressi in modo simile nelle persone con autismo, schizofrenia o disturbo bipolare, secondo quanto scoperto da uno studio del 2018 sul tessuto cerebrale post-mortem. Ma lo studio ha scoperto che i geni microgliali sono sovraespressi solo nell’autismo.

Le persone con geni immunitari più intensamente sovraregolati potrebbero avere una "condizione neuroinfiammatoria", afferma Michael Benros, professore e capo della ricerca sulla psichiatria biologica e di precisione presso l'Università di Copenaghen in Danimarca, che non è stato coinvolto nel lavoro.

"Potrebbe essere interessante provare a identificare questi potenziali sottogruppi e, naturalmente, fornire loro un trattamento più specifico", afferma Benros.