Ricerche

Un nuovo studio ha scoperto che dieta, salute dell'intestino, condizioni cardiovascolari e storia chirurgica sono alcuni dei più forti predittori del rischio di Alzheimer, il che potrebbe portare a migliore individuazione e prevenzione attraverso semplici cambiamenti nello stile di vita.

Il morbo di Alzheimer (MA) colpisce più di 55 milioni di persone in tutto il mondo, e si prevede che tale numero triplicherà entro il 2050. Per molto tempo si è pensato che fosse qualcosa che accade nel cervello: un lento accumulo di proteine ​​tossiche, una graduale perdita di neuroni, una tragedia che si svolge nella mente. Ma un nuovo studio interdisciplinare collaborativo condotto all’Università della Tecnologia di Sydney e dal Massachusetts General Hospital/Harvard University, pubblicato su Alzheimer’s & Dementia: Diagnosis, Assessment & Disease Monitoring, punta completamente altrove: l’intestino.

In uno dei più grandi studi multimodali di apprendimento automatico del suo tipo, usando l'intelligenza artificiale (AI) addestrata sui dati di quasi 10.000 persone, un team di ricercatori dell'UTS ha analizzato più di 120 fattori quotidiani, tra cui dieta, anamnesi, batteri intestinali e stile di vita, per identificare quali di essi sono associati con più forza al rischio di MA. Il risultato potrebbe portare a un quadro di intelligenza artificiale che potrebbe essere usato come strumento economico di vaglio a livello di comunità.

La scoperta sull'appendice che cambia il quadro

"Il risultato più inaspettato nello studio è stato forse anche tra i più rivelatori", ha affermato il professore associato Kaveh Khalilpour, corresponsabile del progetto e specialista in sistemi socio-tecnici complessi all'UTS. "Le persone a cui è stata rimossa l'appendice - una delle procedure chirurgiche più di routine al mondo - hanno mostrato un rischio di MA sostanzialmente elevato, emergendo come uno dei maggiori contributori dell'intera analisi.

“Noi ipotizziamo che funzioni come un serbatoio di batteri intestinali benefici. Quando viene rimosso, il microbioma perde un meccanismo chiave di recupero, la sua capacità di ricostituire le comunità microbiche sane dopo una malattia, un’infezione o l’uso di antibiotici”.

Nel corso dei decenni, tale rottura potrebbe aggravarsi, riducendo progressivamente la capacità dell’intestino di proteggere il cervello dai segnali infiammatori legati alla neurodegenerazione.

“Questa scoperta è particolarmente convincente, poiché indica che la salute del cervello a lungo termine può essere modellata dalle esperienze di vita precedenti attraverso i loro effetti duraturi sul microbioma intestinale”, ha affermato la prima autrice Tallat Jabeen, ricercatrice. "Riformula il modo in cui pensiamo al rischio di MA, non come qualcosa che arriva con la vecchiaia, ma come qualcosa che si accumula silenziosamente nel corso della vita".

La dieta come guida, non solo come segnale

Anche i modelli alimentari sono emersi come uno dei più forti predittori del rischio di MA, evidenziando il ruolo delle abitudini quotidiane nel plasmare la salute del cervello.

"Piuttosto che i singoli nutrienti, lo studio ha rilevato che erano i modelli alimentari complessivi quelli più informativi", ha affermato Khalilpour. "Le diete ricche di proteine vegetali, latticini, acidi grassi omega-3 e cibi integrali erano costantemente associate a un minor rischio di MA. Mentre le diete dominate da alimenti trasformati, zuccheri raffinati e grassi saturi puntavano nettamente nella direzione opposta.

“In particolare, i modelli dietetici complessivi hanno surclassato le misurazioni dei singoli nutrienti, il che significa che non è una singola vitamina o integratore che conta, ma l’effetto cumulativo e quotidiano di come una persona mangia nel corso di anni e decenni”.

L’assunzione di lattosio è emersa come un segnale individuale particolarmente sorprendente, con un maggiore consumo di latticini associato a un minor rischio previsto, che potrebbe riflettere la risposta del microbioma intestinale agli alimenti fermentati e ricchi di latticini, nonché le note proprietà neuroprotettive del calcio.

"L'implicazione è significativa: se la dieta contribuisce alla neurodegenerazione, può anche, potenzialmente, aiutare a prevenirla", ha affermato Ali Zomorrodi, professore assistente al Massachusetts General Hospital e alla Harvard Medical School e collaboratore di questo progetto continuativo.

L'asse intestino-cervello: dove tutto si collega

Per comprendere il meccanismo biologico alla base di queste associazioni, il team ha analizzato i dati del microbioma intestinale dei partecipanti alla stessa coorte. Ciò che hanno scoperto è stato un quadro coerente e sorprendente della distruzione microbica nei soggetti con MA.

“I batteri benefici responsabili della produzione di acidi grassi a catena corta, composti che mantengono la barriera protettiva dell’intestino e sopprimono attivamente la neuroinfiammazione, erano significativamente impoveriti”, ha affermato la dott.ssa Faezeh Karimi, responsabile del progetto e docente senior della facoltà di informatica dell'UTS. "La diversità microbica si è ridotta. Al suo posto, ha preso piede un ambiente microbico più infiammatorio, che sembra in grado di inviare segnali dannosi attraverso l'asse intestino-cervello direttamente al cervello".

Questo è il filo biologico che lega insieme i risultati dello studio. La dieta modella il microbioma intestinale. Il microbioma comunica continuamente con il cervello attraverso l’asse intestino-cervello. E quando quella comunità microbica viene rotta, a causa di decenni di cattiva alimentazione, perdita dell’appendice o altri eventi medici, il cervello potrebbe perdere una delle sue più importanti linee di difesa contro la neurodegenerazione.

Un nuovo modo di pensare alla prevenzione

Ciò che rende questa ricerca particolarmente significativa sta nelle sue implicazioni sulla prevenzione. La Karimi osserva che, a differenza dei fattori di rischio genetici, i fattori chiave identificati nello studio sono la dieta, la salute dell’intestino, le condizioni cardiovascolari e la storia chirurgica che esistono su una linea temporale su cui si può intervenire.

"Identificare precocemente gli individui a rischio elevato, prima che compaia qualsiasi sintomo cognitivo, crea una finestra d'azione: cambiamento della dieta, terapia mirata al microbioma e migliore gestione cardiovascolare. Questa finestra si restringe drasticamente una volta che il MA si è già manifestato.

"Per illustrare l'applicazione nel mondo reale: immagina un anziano a cui è stata rimossa l'appendice in seguito ad un'appendicite, ha seguito una dieta a basso contenuto di latticini e ricca di zuccheri per gran parte della sua vita e non ha problemi di memoria oggi. Quando il suo questionario di routine verrà inserito nel modello di intelligenza artificiale, questi fattori mostreranno un elevato rischio di MA. Un semplice cambiamento dietetico, più proteine vegetali, più pesce, meno zucchero potrebbero iniziare a ripristinare l'equilibrio intestinale da cui dipende il cervello.

“Un’ulteriore convalida attraverso studi a lungo termine è il prossimo passo essenziale. Ma la direzione delle prove è chiara: il MA potrebbe non iniziare affatto nel cervello. Potrebbe iniziare in sordina e anni prima, nell’intestino modellato dal cibo che mangiamo, dai batteri che trasportiamo e dalla storia medica che accumuliamo nel corso della vita”.