La ricerca di nuove strategie terapeutiche contro l'Alzheimer procede esplorando territori inattesi, dalle molecole sintetiche ai composti naturali presenti in piante utilizzate da millenni nella medicina tradizionale. Un recente studio computazionale ha rivelato che alcune sostanze presenti nell'Aloe vera, pianta nota principalmente per le sue proprietà lenitive cutanee, potrebbero interferire con meccanismi chiave del declino cognitivo caratteristico di questa patologia neurodegenerativa. La scoperta, pubblicata sulla rivista scientifica Current Pharmaceutical Analysis, si inserisce nel filone di ricerca che punta a identificare inibitori enzimatici capaci di preservare i neurotrasmettitori coinvolti nella memoria e nelle funzioni cognitive.
Il bersaglio molecolare dello studio sono due enzimi fondamentali nel metabolismo cerebrale: l'acetilcolinesterasi (AChE) e la butirrilcolinesterasi (BChE). Queste proteine catalizzano la degradazione dell'acetilcolina, un neurotrasmettitore essenziale per la comunicazione tra neuroni. Nei pazienti affetti da Alzheimer, i livelli di acetilcolina risultano già significativamente ridotti, contribuendo al progressivo deterioramento della memoria e delle capacità cognitive. Gli attuali farmaci approvati per il trattamento della malattia agiscono proprio rallentando l'attività di questi enzimi, permettendo una maggiore disponibilità del neurotrasmettitore nelle sinapsi nervose.
I ricercatori hanno adottato un approccio di ricerca in silico, utilizzando simulazioni computazionali per analizzare l'interazione tra i composti dell'Aloe vera e le strutture tridimensionali degli enzimi bersaglio. La metodologia ha combinato tecniche di docking molecolare e dinamiche molecolari: il primo strumento predice come una molecola si inserisce nel sito attivo dell'enzima, mentre il secondo valuta la stabilità dell'interazione nel tempo, simulando le condizioni fisiologiche reali. Questo tipo di screening virtuale consente di selezionare le molecole più promettenti prima di procedere con costosi e lunghi esperimenti di laboratorio.
Tra i diversi composti testati, il beta-sitosterolo ha mostrato le proprietà più interessanti, con affinità di legame di −8,6 kcal/mol per l'AChE e −8,7 kcal/mol per la BChE. Questi valori indicano un'interazione particolarmente forte con entrambi gli enzimi, superiore a quella di altre sostanze esaminate, incluso l'acido succinico. "I nostri risultati suggeriscono che il beta-sitosterolo, uno dei composti dell'Aloe vera, mostra affinità di legame e stabilità significative, rendendolo un candidato promettente per ulteriori sviluppi farmacologici", ha dichiarato Meriem Khedraoui, autrice principale dello studio.
La capacità di agire contemporaneamente su AChE e BChE rappresenta un vantaggio terapeutico potenziale: molti farmaci attualmente in uso per l'Alzheimer inibiscono prevalentemente solo uno dei due enzimi. Un inibitore duale potrebbe offrire un controllo più completo sui livelli di acetilcolina nel cervello. "Questi risultati evidenziano il potenziale del beta-sitosterolo come inibitore duale, che potrebbe essere cruciale nella gestione della malattia di Alzheimer", ha sottolineato Khedraoui.
Parallelamente all'analisi dell'interazione enzimatica, il team ha condotto una valutazione ADMET (Assorbimento, Distribuzione, Metabolismo, Escrezione e Tossicità) per stimare il comportamento farmacologico dei composti nell'organismo. Questa fase è essenziale nello sviluppo di nuovi farmaci, poiché determina se una molecola può essere assorbita adeguatamente, distribuirsi nei tessuti bersaglio, essere metabolizzata senza produrre composti tossici ed essere eliminata efficacemente. L'analisi computazionale ha indicato che sia il beta-sitosterolo che l'acido succinico presentano profili favorevoli, suggerendo una buona biodisponibilità e un basso potenziale tossico alle dosi terapeutiche.
"L'analisi complessiva supporta il potenziale di questi composti come agenti terapeutici sicuri ed efficaci", ha affermato Samir Chtita, coautore della ricerca. Tuttavia, gli scienziati sottolineano che lo studio rappresenta una fase preliminare del processo di sviluppo farmacologico. Le simulazioni computazionali, per quanto sofisticate, necessitano di conferme sperimentali attraverso test in vitro su colture cellulari, studi su modelli animali e, infine, trial clinici sull'uomo per verificare sicurezza, efficacia e dosaggi appropriati.
La ricerca si colloca nel contesto più ampio dell'interesse crescente per le fonti naturali di composti bioattivi, una strategia che ha già portato alla scoperta di numerosi farmaci oggi in uso clinico. L'Aloe vera, utilizzata per secoli in diverse culture per scopi medicinali, contiene centinaia di sostanze chimiche diverse, molte delle quali sono state investigate solo superficialmente dal punto di vista farmacologico. Il beta-sitosterolo, in particolare, è un fitosterolo presente anche in molti altri vegetali e già oggetto di studi per le sue proprietà antinfiammatorie e ipolipidemizzanti.
I prossimi passi della ricerca richiederanno la validazione sperimentale delle predizioni computazionali, iniziando con saggi enzimatici in vitro per misurare direttamente l'inibizione di AChE e BChE. Successivamente, sarà necessario valutare se le concentrazioni efficaci possano essere raggiunte nel cervello dopo somministrazione orale o sistemica, considerando la barriera ematoencefalica che protegge il sistema nervoso centrale. "Il nostro approccio in silico offre una direzione promettente per lo sviluppo di nuovi trattamenti per la malattia di Alzheimer", ha concluso Khedraoui, aprendo la prospettiva che composti vegetali possano contribuire all'arsenale terapeutico contro questa devastante patologia neurodegenerativa che colpisce milioni di persone nel mondo.