Ricerche

Cinque volontari hanno continuato a ricevere la stimolazione a 40 Hz per circa 2 anni dopo uno studio clinico del MIT di fase iniziale. Coloro che avevano l'Alzheimer ad esordio tardivo hanno ottenuto risultati significativamente migliori in diverse valutazioni rispetto ai pazienti con Alzheimer comparabili al di fuori dello studio.

Diane Chan (sinistra, 1a autrice) e Li Huei Tsai (autrice senior) nel laboratorio dove i pazienti ricevono la stimolazione e viene testata la loro risposta tramite EEG. (Fonte: MIT)

Una nuova ricerca documenta gli esiti di 5 volontari che hanno continuato a ricevere stimolazione luminosa e sonora a 40 Hz per circa 2 anni dopo aver partecipato a uno studio clinico di fase iniziale del MIT sulla potenziale terapia per il morbo di Alzheimer (MA). I risultati mostrano che per le tre partecipanti con MA ad esordio tardivo, diversi parametri cognitivi sono rimasti significativamente più alti rispetto ai pazienti con MA comparabile nei database nazionali. Inoltre, nei due volontari ad insorgenza tardiva che hanno donato campioni di plasma, i livelli delle proteine ​​tau, biomarcatori del MA, erano significativamente diminuiti.

I tre volontari che hanno sperimentato questi benefici erano tutti donne. Gli altri due partecipanti, maschi con forme precoci della malattia, non hanno mostrato benefici significativi dopo 2 anni. L'insieme di dati, sebbene piccolo, rappresenta finora il test più lungo del metodo di trattamento sicuro e non invasivo (chiamato GENUS, gamma entrainment using sensory stimuli), che è anche in fase di valutazione in uno studio clinico a livello nazionale condotto da Cognito Therapeutics, azienda nata dal MIT.

"Questo studio pilota ha valutato gli effetti a lungo termine del GENUS multimodale giornaliero a 40 Hz in pazienti con MA lieve", hanno scritto gli autori su Alzheimer's & Dementia. "Abbiamo scoperto che la stimolazione audiovisuale quotidiana a 40 Hz per 2 anni è sicura, fattibile e può rallentare il declino cognitivo e la progressione dei biomarcatori, soprattutto nei pazienti con MA ad esordio tardivo".

Diane Chan, ex ricercatrice del Picower Institute for Learning and Memory del MIT e ora neurologa al Massachusetts General Hospital, è la prima autrice dello studio, mentre la prof.ssa Li-Huei Tsai, direttrice del Picower e della Aging Brain Initiative del MIT, è l’autrice senior.

Un'estensione 'open label'.

Nel 2020, il MIT ha arruolato 15 volontari con MA lieve in uno studio in fase iniziale per valutare se un'ora al giorno di stimolazione luminosa e sonora a 40 Hz, erogata tramite un pannello LED e un altoparlante a casa loro, potesse dare benefici clinicamente significativi. Diversi studi sui topi hanno dimostrato che la stimolazione sensoriale aumenta la potenza e la sincronia delle onde cerebrali con frequenza gamma di 40 Hz, preserva i neuroni e le loro connessioni di rete, riduce le proteine ​​del MA come l’amiloide e la tau e sostiene l’apprendimento e la memoria. Anche diversi gruppi indipendenti hanno raggiunto risultati simili nel corso degli anni.

Lo studio del MIT, sebbene interrotto dalla pandemia di Covid-19, ha riscontrato benefici significativi dopo tre mesi. Il nuovo studio ha esaminato i risultati tra 5 volontari che hanno continuato a utilizzare i loro dispositivi di stimolazione su base 'open label' (in aperto, i partecipanti sanno che stanno ricevendo la cura, non un placebo) per 2 anni. Questi volontari sono tornati al MIT per una serie di test 30 mesi dopo la loro iscrizione iniziale. Poiché 4 partecipanti hanno iniziato lo studio originale come controlli (il che significa che inizialmente non hanno ricevuto stimolazione a 40 Hz), il loro utilizzo in aperto è stato da 6 a 9 mesi più breve rispetto al periodo di 30 mesi.

I test a 0, 3 e 30 mesi dall'arruolamento includevano misurazioni della risposta delle onde cerebrali alla stimolazione, scansioni MRI del volume cerebrale, misure della qualità del sonno e una serie di 5 test cognitivi e comportamentali standard. Due partecipanti hanno fornito campioni di sangue. Per fare un confronto con i controlli non trattati, i ricercatori hanno analizzato tre database nazionali di pazienti con MA, confrontandone migliaia in base a criteri quali età, sesso e punteggi cognitivi iniziali, e ripetendo il test in momenti simili in un arco di 30 mesi.

Esiti e prospettive

Le tre donne volontarie con MA ad esordio tardivo hanno mostrato un miglioramento o un declino più lento nella maggior parte dei test cognitivi, comprese differenze su 3 di loro significativamente positive rispetto ai controlli. Queste volontarie hanno anche mostrato una maggiore reattività delle onde cerebrali alla stimolazione a 30 mesi e hanno mostrato un miglioramento nelle misurazioni dei ritmi circadiani. Nei due volontari con insorgenza tardiva che hanno fornito campioni di sangue, si sono verificati diminuzioni significative della tau fosforilata (47% per uno e 19,4% per l'altro) in un test da poco approvato dalla FDA come primo biomarcatore plasmatico per la diagnosi del MA.

"Uno dei risultati più convincenti di questo studio è stata la riduzione significativa della pTau217 plasmatica, un biomarcatore fortemente correlato con la patologia del MA, nei due pazienti ad esordio tardivo in cui erano disponibili campioni di sangue", hanno scritto gli autori sulla rivista. "Questi risultati suggeriscono che GENUS potrebbe avere impatti biologici diretti sulla patologia del MA, garantendo un'ulteriore esplorazione meccanicistica in studi randomizzati più ampi".

Sebbene i risultati iniziali dello studio abbiano mostrato la conservazione del volume cerebrale a 3 mesi tra coloro che hanno ricevuto la stimolazione a 40 Hz, ciò non era significativo al punto temporale di 30 mesi. E i due volontari maschi ad esordio precoce non hanno mostrato miglioramenti significativi nei punteggi dei test cognitivi. In particolare, i pazienti con esordio precoce hanno mostrato una risposta delle onde cerebrali significativamente ridotta alla stimolazione.

Sebbene il campione sia piccolo, gli autori ipotizzano che la differenza tra i due gruppi di pazienti sia probabilmente attribuibile alla differenza nell’esordio della malattia piuttosto che alla differenza di genere: "GENUS potrebbe essere meno efficace nei pazienti con MA ad esordio precoce, potenzialmente a causa delle ampie differenze patologiche rispetto alla forma a esordio tardivo, che potrebbero contribuire a risposte differenziali", hanno scritto gli autori. “La ricerca futura dovrebbe esplorare i predittori della risposta al trattamento, come i marcatori genetici e patologici”.

Attualmente, il gruppo di ricerca sta studiando se GENUS può avere un effetto preventivo se applicato prima dell'insorgenza della malattia. Il nuovo studio sta reclutando partecipanti over-55 con memoria normale che hanno, o hanno avuto, un familiare stretto con MA, anche ad esordio precoce.