Gli astrociti
sono cellule stellate che fanno parte della glia, il tessuto di sostegno e nutrizione dei neuroni nel sistema nervoso centrale.
Gli astrociti hanno molte funzioni importanti, tra cui la regolazione del flusso sanguigno, il metabolismo energetico, la modulazione della trasmissione sinaptica e la formazione della barriera emato-encefalica. Inoltre, gli astrociti sono coinvolti nella pulizia del cervello dai rifiuti metabolici e dalle sostanze tossiche, grazie alla loro interazione con il sistema linfatico.
Il sistema linfatico
è un sistema di vasi e organi che trasportano la linfa, un fluido che contiene cellule immunitarie, proteine, lipidi e altre molecole.
Drena i fluidi in eccesso dai tessuti, di difendere l’organismo dalle infezioni e di trasportare i rifiuti verso i centri di smaltimento.
È presente in quasi tutti i distretti del corpo umano, tranne che nel sistema nervoso centrale, dove si pensava che non ci fosse bisogno di un drenaggio linfatico.
Tuttavia, negli ultimi anni sono state scoperte delle strutture che collegano il cervello al sistema linfatico, aprendo nuove prospettive sulla fisiologia e la patologia cerebrale.
Queste strutture sono il sistema linfatico meningeo e il sistema glinfatico.
Il sistema linfatico meningeo
è costituito da una rete di vasi linfatici che decorrono lungo le meningi, le membrane che rivestono il cervello e il midollo spinale.
Questi vasi linfatici sono in grado di trasportare la linfa dalle meningi ai linfonodi cervicali, dove le cellule immunitarie possono riconoscere e combattere gli agenti patogeni che entrano nel cervello.
E’ stato scoperto nel 2015 da due gruppi di ricerca indipendenti, grazie all’uso di tecniche avanzate di microscopia e immunofluorescenza.
Il sistema glinfatico è un sistema strutturalmente distinto dal sistema linfatico meningeo, con cui opera in sinergia, adibito al trasporto dei fluidi attraverso gli spazi perivascolari creati dalle estroflessioni degli astrociti. Queste estremità cellulari avvolgono le arterie, i capillari e le vene, formando dei canali che permettono il passaggio del liquido cerebrospinale (LCS) dallo spazio subaracnoideo alla sostanza grigia e bianca del cervello.
Il LCS si mescola con il liquido interstiziale (LIS), che bagna le cellule cerebrali, e ne raccoglie i rifiuti metabolici e le sostanze tossiche.
Il LCS-LIS poi segue il flusso sanguigno verso le vene cerebrali, dove viene drenato dal sistema linfatico meningeo.
Il sistema glinfatico è stato scoperto nel 2012 da un gruppo di ricerca guidato da Maiken Nedergaard, grazie all’uso di tecniche di imaging del calcio e della fluorescenza.
Ha una funzione cruciale nella pulizia del cervello dai prodotti di scarto del metabolismo cellulare, tra cui l’amiloid-beta, una proteina che si accumula nelle placche senili caratteristiche della malattia di Alzheimer.
Il sonno
Il sistema glinfatico è anche influenzato dal ciclo sonno-veglia: durante il sonno profondo, gli spazi perivascolari si dilatano e il flusso del LCS-LIS aumenta, favorendo l’eliminazione dei rifiuti dal cervello.
Al contrario, durante la veglia, gli spazi perivascolari si restringono e il flusso del LCS-LIS diminuisce, riducendo la pulizia cerebrale.
Il sistema glinfatico è quindi essenziale per il mantenimento della salute cerebrale e la prevenzione delle malattie neurodegenerative.
Tuttavia, è anche soggetto a processi di invecchiamento e disfunzione, che possono compromettere la sua efficienza e favorire l’accumulo di sostanze nocive nel cervello.
Alcuni fattori che possono alterare il funzionamento del sistema glinfatico sono lo stress ossidativo, l’infiammazione, il trauma cranico, l’ipertensione, il diabete, l’obesità e l’apnea notturna.
Inoltre, può essere influenzato da farmaci, sostanze psicoattive, ormoni e dieta.
Prospettive
Il sistema glinfatico rappresenta quindi un campo di studio molto promettente per la comprensione dei meccanismi fisiopatologici che sottendono le malattie neurodegenerative e per lo sviluppo di nuove strategie terapeutiche e preventive.
Tra queste, un ruolo importante potrebbe essere giocato dal sonno, che potrebbe essere considerato come una terapia naturale per la pulizia del cervello.
Altre possibili misure per migliorare il funzionamento del sistema glinfatico sono l’esercizio fisico, la riduzione dello stress, una dieta equilibrata e l’uso di farmaci o sostanze che modulano l’attività degli astrociti e dei recettori adenosinergici.
Nedergaard M, Goldman SA. Glymphatic failure as a final common pathway to dementia. Science. 2020 Oct 2;370(6512):50-56.
