Atrofia cerebrale per fase stimata di malattia nella demenza frontotemporale familiare.

La demenza frontotemporale (FTD), una forma comune di demenza ad esordio precoce, è contrassegnata da disabilità nel comportamento, nel linguaggio e talvolta nella funzione motoria. A differenza del morbo di Alzheimer (MA), ricercatori e clinici finora non erano stati in grado di prevedere accuratamente l'insorgenza dei sintomi per gli individui che hanno una forma familiare della condizione.

Anche se c'è stata una crescita significativa nello sviluppo di terapie mirate alle forme familiari di demenza del lobo frontotemporale (f-FTD, familial forms of frontotemporal lobe dementia), c'è la necessità urgente e insoddisfatta di organizzare studi clinici per testare queste terapie a causa della rarità di partecipanti ammissibili con mutazioni, e della mancanza di esperienza con il test delle terapie nei portatori pre-sintomatici di mutazione f-FTD.

Sebbene la f-FTD sia rara, i geni che causano questa malattia sono fortemente implicati anche in disturbi neurologici più comuni come il MA e la sclerosi laterale amiotrofica, suggerendo che l'identificazione di trattamenti f-FTD efficaci potrebbero accelerare lo sviluppo dei trattamenti per malattie più comuni.

Uso dei biomarcatori per ridurre la dimensione del campione

In uno studio pubblicato su Nature Medicine il 22 settembre 2022, Adam Staffaroni PhD e Adam Boxer MD/PhD, ricercatori dell'Università della California di San Francisco, hanno combinato e armonizzato biomarcatori clinici, di neuroscansione e fluidi di quasi tutti i partecipanti alle ricerche cliniche sulla FTD familiare nel Nord America e in Europa. Con tali dati, hanno sviluppato modelli di dinamiche cliniche e di biomarcatori per determinare la sequenza temporale dei cambiamenti clinici e nei biomarcatori nell'f-FTD prima dell'inizio della progressione della malattia.

Con un campione di oltre 1.000 membri affini di FTD familiare (con dati degli studi ALLFTD in Nord America e GENFI in Europa), hanno scoperto che l'atrofia cerebrale e gli aumenti plasmatici del neurofilamento a catena leggera (NfL) erano misurabili anni prima dell'inizio dei sintomi, aprendo la strada all'uso di questi biomarcatori negli studi clinici di terapie che potrebbero prevenire o ritardare i sintomi di f-FTD.

"I modelli forniscono una tabella di marcia per lo sviluppo di nuovi biomarcatori e obiettivi clinici che possono migliorare il potere di rilevare gli effetti del trattamento nelle fasi pre-sintomatiche della malattia", ha affermato Boxer, professore di memoria e invecchiamento nel Dipartimento di Neurologia dell'UCSF.

"Abbiamo condotto simulazioni di studi clinici per stimare le dimensioni dei campioni per pianificare studi clinici f-FTD e abbiamo scoperto che la combinazione tra dati clinici e biomarcatori come criterio di inclusione può ridurre le dimensioni del campione necessarie per rilevare gli effetti del trattamento", ha affermato Staffaroni, assistente professore di neurologia all'UCSF.

Usando modelli multimodali per la progressione della f-FTD che includevano punteggi clinici e neuropsicologici longitudinali, volumi di cervello regionali e NfL plasmatico in 796 portatori e 412 controlli non portatori, i ricercatori hanno scoperto che l'ordinamento temporale dei cambiamenti clinici e dei biomarcatori differiva nei portatori delle mutazioni C9orf72, GRN e MAPT, mentre gli individui passavano dalla malattia asintomatica a quella sintomatica.

Accelerare nuovi trattamenti

"Questi risultati mostrano per la prima volta che ci sono cambiamenti distinti in alcuni biomarcatori che possono aiutare i medici a prevedere se e quando una persona che nasce con una variante del gene FTD inizierà a riscontrare i problemi comportamentali e cognitivi associati alla malattia", ha affermato John K. Hsiao MD, direttore del programma al National Institute on Aging. "I risultati potrebbero accelerare lo sviluppo di nuovi trattamenti per questo disturbo devastante".

Usando questi modelli, i ricercatori sono riusciti a stimare i criteri di iscrizione alla sperimentazione clinica e le dimensioni del campione per gli studi clinici sulla prevenzione della malattia nei portatori di mutazione asintomatica o per curare la malattia nelle persone che sono già lievemente colpite.

Nelle simulazioni di esperimenti sulla prevenzione che impiegano la selezione dei pazienti in base ai modelli, l'atrofia e il NfL erano gli obiettivi migliori di studio, mentre le misure cliniche erano potenziali obiettivi negli studi su sintomatici precoci.

"Questi modelli di progressione della malattia faciliteranno la pianificazione degli studi clinici per l'f-FTD", ha affermato Boxer. "Riteniamo che il nostro studio evidenzi l'importanza di identificare i partecipanti alla sperimentazione ammissibili al di fuori dell'Europa e del Nord America per massimizzare la capacità di identificare nuove terapie efficaci".

Per rispondere alla necessità di partecipanti alla ricerca clinica sull'f-FTD, Boxer e il prof. Jonathan Rohrer della University College London stanno guidando una collaborazione globale chiamata FTD Prevention Initiative per riunire coorti genetiche di FTD di tutta Europa, Nord America, Sud America, Australasia e Asia.