(Alzheimer-Immagine Credit Public Domain).
La malattia di Alzheimer è caratterizzata dall’accumulo e dalla diffusione anormali della proteina tau nel cervello. Uno studio internazionale può ora mostrare come la tau si diffonde secondo quattro modelli distinti che portano a sintomi diversi con prognosi diverse negli individui affetti.
Lo studio è stato pubblicato su Nature Medicine.
“In contrasto con come abbiamo finora interpretato la diffusione della tau nel cervello, questi risultati indicano che la patologia tau nel cervello varia secondo almeno quattro modelli distinti. Ciò suggerirebbe che l’Alzheimer è una malattia ancora più eterogenea di quanto si pensasse in precedenza. Ora abbiamo motivo per rivalutare il concetto di Alzheimer tipico e, a lungo termine, anche i metodi che utilizziamo per valutare la progressione della malattia”, afferma Jacob Vo-gel della McGill University e autore principale dello studio.
La diffusione della tau nella corteccia cerebrale è un indicatore chiave per l’Alzheimer. Negli ultimi anni è diventato possibile monitorare l’accumulo della proteina tossica nel cervello dei malati di Alzheimer con l’aiuto della tecnologia PET, una tecnica avanzata di imaging medico. Negli ultimi trent’anni, molti ricercatori hanno descritto lo sviluppo della patologia tau nell’Alzheimer utilizzando un unico modello, nonostante i casi ricorrenti che non si adattano a quel modello. Tuttavia, i risultati attuali spiegano perché pazienti diversi possono sviluppare sintomi diversi.
“Poiché le diverse regioni del cervello sono colpite in modo diverso nei quattro sottotipi di Alzheimer, i pazienti sviluppano sintomi e prognosi diversi. Questa conoscenza è importante per i medici che valutano i pazienti con Alzheimer e ci fa anche domandare se i quattro sottotipi potrebbero rispondere in modo diverso ai diversi trattamenti. In questo momento, la ricerca su vari farmaci che riducono la quantità di tau nel cervello è molto attiva e sarà emozionante vedere se variano in efficacia a seconda del sottotipo di Alzheimer “, afferma Oskar Hansson, Professore di neurologia all’Università di Lund, che ha supervisionato lo studio.
L’attuale studio è una collaborazione tra siti in Svezia, Canada, USA e Corea. Insieme, i ricercatori hanno esaminato la popolazione più ampia e diversificata al mondo fino ad oggi con tau-PET, che copre l’intero quadro clinico della malattia di Alzheimer. Lo studio ha incluso partecipanti che non avevano ancora sviluppato alcun sintomo, il cosiddetto Alzheimer presintomatico, partecipanti con lievi difficoltà di memoria e quelli con demenza di Alzheimer completamente sviluppata.
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In un primo campione, i dati a lungo termine sono derivati da 1.612 individui all’interno di cinque studi multicentrici indipendenti. Tra questi, i ricercatori hanno identificato un totale di 1.143 individui che erano cognitivamente normali o individui che avevano sviluppato l’Alzheimer in vari stadi. Un algoritmo è stato applicato ai dati delle immagini PET tau di 1.143 individui, il cosiddetto algoritmo SuStaIn (Subtype and Staging Inference). Il materiale è stato elaborato con l’apprendimento automatico in un processo automatizzato, al fine di essere in grado di distinguere sottotipi e modelli nel modo più imparziale possibile.
Come previsto, molti individui non hanno mostrato alcun segnale PET tau anormale, e questi sono stati quindi assegnati automaticamente a un gruppo tau-negativo. Con la convalida incrociata delle immagini PET tau con una sesta coorte indipendente e il monitoraggio degli individui per circa due anni, i ricercatori sono stati in grado di sviluppare quattro modelli che rappresentavano al meglio i dati degli individui rimanenti. Sebbene il numero di sottogruppi variava in relazione agli individui, tutti erano rappresentati in tutte le coorti.
“Abbiamo identificato quattro chiari modelli di patologia tau che si sono distinti nel tempo. La prevalenza dei sottogruppi variava tra il 18 e il 30 percento, il che significa che tutte queste varianti dell’Alzheimer sono in realtà abbastanza comuni e nessuna domina come pensavamo in precedenza“, dice Oskar Hansson.
- Variante uno: Tau si diffonde principalmente all’interno del lobo temporale e colpisce principalmente la memoria. La prima variante si è verificata nel 33% di tutti i casi.
- Variante due: in contrasto con la variante uno, questa variante si diffonde nel resto della corteccia cerebrale. L’individuo ha meno problemi di memoria rispetto alla prima variante, ma d’altra parte ha maggiori difficoltà con le funzioni esecutive, cioè la capacità di pianificare ed eseguire un’azione. La variante due si è verificata nel 18% di tutti i casi.
- Variante tre: l’accumulo di tau avviene nella corteccia visiva, cioè nella parte del cervello in cui vengono elaborate e classificate le informazioni provenienti dal nervo ottico. L’elaborazione visuospaziale delle impressioni sensoriali nel cervello è influenzata negli individui con questo modello. Hanno difficoltà a orientarsi, distinguendo forme e contorni, distanza, movimento e posizione degli oggetti rispetto ad altri oggetti. La variante tre si è verificata nel 30 percento di tutti i casi.
- Variante quattro: Tau si diffonde in modo asimmetrico nell’emisfero sinistro e influenza principalmente le capacità linguistiche dell’individuo. La variante quattro si è verificata nel 19% di tutti i casi.
“I vari e ampi database di tau-PET che esistono oggi, insieme a metodi di apprendimento automatico di nuova concezione che possono essere applicati a grandi quantità di dati, ci hanno reso possibile scoprire e caratterizzare questi quattro sottotipi di Alzheimer. Tuttavia, abbiamo bisogno di uno studio di follow-up più lungo da cinque a dieci anni per essere in grado di confermare i quattro modelli con una precisione ancora maggiore “, afferma Oskar Hansson.
I ricercatori ritengono che questa nuova conoscenza possa fornire ai pazienti metodi di trattamento personalizzati in futuro.
Fonte:Nature
