Variabilità individuale nel restringimento cerebrale nell’Alzheimer

Scoperta la diversità dei pattern di restringimento cerebrale e le implicazioni per trattamenti personalizzati

Uno studio recente ha rivelato che il restringimento del cervello nella malattia di Alzheimer presenta variazioni significative tra gli individui, manifestando pattern distinti anziché una progressione uniforme. Questa scoperta potrebbe aprire la strada a trattamenti personalizzati basati sui diversi pattern di restringimento osservati nelle scansioni MRI.

Il team di ricerca dell’UCL e dell’Università Radboud nei Paesi Bassi ha condotto uno studio che ha evidenziato come il restringimento del cervello nelle persone affette da Alzheimer non segua un pattern specifico o uniforme. Pubblicato su Alzheimer’s & Dementia, questo studio rappresenta il primo confronto dei pattern individuali di restringimento cerebrale nel tempo tra individui con lievi problemi di memoria o malattia di Alzheimer rispetto a un gruppo di controllo sano.

Analizzando le scansioni cerebrali alla ricerca delle ‘impronte digitali’ della malattia, i ricercatori hanno individuato che le persone con lievi problemi di memoria che sviluppano un maggior numero di cambiamenti ‘anomali’ in modo più rapido sono più inclini a sviluppare l’Alzheimer. Un’area anomala è definita come una regione specifica del cervello che, corretta per età e sesso, subisce un restringimento superiore alla norma.

Tuttavia, nonostante alcune sovrapposizioni, i ricercatori hanno osservato che non esisteva un pattern uniforme nel restringimento cerebrale tra coloro che sviluppavano la malattia di Alzheimer. Questa nuova scoperta potrebbe aprire la strada allo sviluppo di farmaci più mirati, focalizzati sulle specifiche aree cerebrali colpite in ciascun individuo.

Il Professor Jonathan Schott dell’Istituto di Neurologia UCL Queen Square, autore dello studio, ha sottolineato l’importanza di comprendere la variabilità individuale nell’Alzheimer e le implicazioni di ciò per la progettazione degli studi clinici e l’interpretazione dei risultati, nonché per lo sviluppo di approcci personalizzati al trattamento.

La malattia di Alzheimer rappresenta la forma più comune di demenza, coinvolgendo il 60-80% delle 944.000 persone affette da demenza nel Regno Unito. Studi precedenti hanno evidenziato un eccesso di restringimento cerebrale nei pazienti affetti da Alzheimer rispetto ai controlli sani, misurabile tramite scansioni MRI. Tuttavia, la variabilità nei pattern di restringimento tra gli individui potrebbe fornire preziose informazioni sulla progressione cognitiva nel tempo.

Per superare questa sfida, i ricercatori dell’UCL hanno adottato un approccio di modellizzazione normativa per esaminare la variabilità individuale tra i pazienti con Alzheimer. Utilizzando i dati dell’Iniziativa per le Neuroimmagini della Malattia di Alzheimer (ADNI), hanno confrontato le scansioni cerebrali MRI di 1.181 persone con Alzheimer o lievi problemi di memoria con i dati di benchmark di 58.836 persone sane.

Le scansioni MRI, effettuate annualmente per la maggior parte dei partecipanti, sono state elaborate utilizzando strumenti di imaging specializzati per valutare la struttura cerebrale attraverso 168 diverse regioni. Questi dati hanno permesso ai ricercatori di creare mappe cerebrali individualizzate per ciascun partecipante, confrontabili con le mappe sane di riferimento.

L’analisi ha rivelato che, sebbene la maggior parte dei partecipanti partisse con dimensioni cerebrali simili, nel tempo si osservavano differenti pattern di restringimento cerebrale tra gli individui. I pazienti con Alzheimer presentavano in media da 15 a 20 regioni cerebrali anomale all’inizio dello studio, che aumentavano a circa 30 dopo tre anni. Al contrario, i pazienti con lievi problemi di memoria iniziavano con circa cinque o dieci anomalie e ne accumulavano solo due o tre in più nel medesimo periodo.

È importante sottolineare che un maggior numero di regioni anomale era associato a una peggiore memoria in entrambi i gruppi. I pazienti con lievi problemi di memoria che sviluppavano demenza accumulavano in media quattro nuove anomalie all’anno, mentre coloro che rimanevano con problemi lievi ne accumulavano meno di una all’anno.

Il Professor James Cole, autore senior dello studio, ha evidenziato che non esiste un singolo pattern di restringimento cerebrale nelle persone con Alzheimer, ma che l’approccio adottato permette di comprendere meglio la variabilità individuale nella progressione della malattia. Questo approccio potrebbe contribuire a monitorare i cambiamenti cerebrali e l’evoluzione dei sintomi nel tempo, aprendo la strada a un trattamento più personalizzato.

Le persone con Alzheimer e lievi problemi di memoria mostravano sovrapposizioni nel restringimento cerebrale in aree come l’ippocampo e l’amigdala, cruciali per la memoria e la cognizione. Tuttavia, gli autori sottolineano l’importanza di considerare l’insieme delle regioni cerebrali coinvolte anziché concentrarsi su singole aree, data la variabilità individuale nella malattia.

La Dott.ssa Serena Verdi, prima autrice dello studio, ha enfatizzato la necessità di un approccio più ampio e flessibile nella valutazione del restringimento cerebrale nell’Alzheimer, considerando la diversità individuale e le possibili cause multiple della malattia.

Questo studio rappresenta un passo avanti nella comprensione della variabilità individuale nella malattia di Alzheimer e potrebbe contribuire allo sviluppo di trattamenti personalizzati e mirati in futuro.

Riferimento: Personalizing progressive changes to brain structure in Alzheimer’s disease using normative modeling di Serena Verdi, Saige Rutherford, Charlotte Fraza, Duygu Tosun, Andre Altmann, Lars Lau Raket, Jonathan M. Schott, Andre F. Marquand, James H. Cole e altri, 05 settembre 2024, Alzheimer’s & Dementia. DOI: 10.1002/alz.14174