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Ricerche

Tecnica di scansione cerebrale predice il declino cognitivo

La perdita cognitiva e la degenerazione del cervello attualmente colpiscono milioni di adulti, e il numero aumenterà, con l'invecchiamento della popolazione dei figli del baby boom.

Oggi, quasi il 20 per cento di persone di 65 anni o più, sono affetti da decadimento cognitivo lieve e il 10 per cento soffre di demenza.


Scienziati della University of California-Los Angeles (UCLA) hanno precedentemente sviluppato uno strumento di scansione cerebrale per valutare i cambiamenti neurologici associati a queste condizioni. Il team dell'UCLA riferisce ora, nel numero di febbraio della rivista Archives of Neurology, che tale tecnica ha monitorato e predetto efficacemente il declino cognitivo nel corso di un periodo di due anni.


Il team ha creato un marker chimico chiamato FDDNP che si lega sia ai depositi di placca che ai grovigli (i due marchi dell'Alzheimer), che possono poi essere visualizzati con una tomografia ad emissione di positroni (PET), fornendo una "finestra all'interno del cervello". Usando questo metodo, i ricercatori sono in grado di individuare dove si accumulano, nel cervello, questi depositi di proteine anomale.


"Stiamo scoprendo che questo può essere un utile marcatore neuro-visualizzatore in grado di rilevare in anticipo i cambiamenti, prima della comparsa dei sintomi, e può essere utile per tenere traccia delle modifiche nel cervello nel corso del tempo"
, ha detto l'autore dello studio il dottor Gary Small, Professor Parlow- Solomon di invecchiamento all'UCLA e professore di psichiatria all'Istituto Semel di Neuroscienze e Comportamento Umano all'UCLA. Samll nota che la scansione FDDNP-PET è l'unica tecnica di scansione cerebrale disponibile in grado di valutare i grovigli tau. I risultati autoptici hanno riscontrato che i grovigli si correlano con la progressione della malattia molto meglio delle placche [di beta amiloide].


Scansioni del cervello al basale e di follow-up, di un
paziente che si è convertito all'Alzheimer dopo due
anni (foto a destra della linea bianca), che mostra
un forte legame temporale mediale al basale (in
basso a sinistra) e al follow-up (in basso a destra),
ma che mostra anche un maggiore vincolo basale
nelle regioni temporali frontale (immagini superiori)
e laterale. Colori più caldi (gialli, rossi) indicano
livelli più alti di vincolo. Un secondo paziente che
non si è convertito all'Alzheimer, dopo due anni (le
immagini a sinistra della linea bianca), mostra un
vincolo temporale mediale (scansioni in basso), ma
un legame frontale molto lieve (scansioni in alto) al
basale e al follow-up (Credit: UCLA).


Per lo studio, i ricercatori hanno effettuato scansioni cerebrali e valutazioni cognitive sui soggetti al basale e poi ancora due anni più tardi. Lo studio ha coinvolto 43 volontari con un'età media di 64 anni, che non avevano demenza. All'inizio dello studio, circa la metà (22) dei partecipanti hanno avuto un invecchiamento normale e l'altra metà (21) ha sviluppato una lieve insufficienza cognitiva (MCI), una condizione che aumenta il rischio di una persona di sviluppare l'Alzheimer.


I ricercatori hanno trovato che per entrambi i gruppi, gli aumenti dei FDDNP vincolanti nelle aree frontale, cingolo posteriore e globali del cervello dopo due anni di follow-up, sono stati correlati alla progressione del declino cognitivo. Queste aree del cervello sono coinvolte nel processo decisionale, nel ragionamento complesso, nella memoria e nelle emozioni. Un più elevato legame FDDNP di base all'inizio, in entrambi i gruppi di soggetti, è stato associato a un declino nel funzionamento cognitivo in settori quali il linguaggio e l'attenzione nel seguito dell'analisi di due anni.


"Abbiamo scoperto che gli aumenti nel legame FDDNP in aree cerebrali fondamentali si sono correlati ad un aumento dei sintomi clinici nel corso del tempo", ha detto l'autore dello studio, dottor Jorge R. Barrio, titolare della cattedra Plott in Gerentologia all'UCLA ed professore di farmacologia molecolare e medica alla David Geffen School of Medicine dell'UCLA. "I livelli iniziali di vincolo hanno anche predetto il futuro declino cognitivo".


Tra i soggetti con lieve insufficienza cognitiva, il livello di legame iniziale nelle aree frontali e parietali del cervello è stato della massima accuratezza nell'identificare coloro che hanno sviluppato l'Alzheimer dopo due anni. Su 21 soggetti con MCI, sei hanno avuto diagnosi di Alzheimer al follow-up, e di questi, sei soggetti avevano valori iniziali frontali e parietali vincolanti più alti rispetto agli altri soggetti del gruppo MCI.
Nei soggetti con invecchiamento normale, tre hanno sviluppato deterioramento cognitivo lieve dopo due anni. Due di questi tre partecipanti avevano avuto i più alti valori vincolanti di base nelle regioni temporale, parietale e frontale del cervello in questo gruppo.


I ricercatori hanno detto che il prossimo passo della ricerca comporterà una maggiore durata del follow-up con campioni più grandi di soggetti. Inoltre, il team sta utilizzando questa tecnica di scansione cerebrale in studi clinici per individuare nuove terapie contro l'invecchiamento del cervello, come la curcumina, una sostanza chimica contenuta nella spezia curcuma. "Individuare l'efficacia di tali trattamenti può contribuire ad accelerare gli sforzi per la scoperta di nuovi farmaci," ha detto Small, autore del nuovo libro "Programma di Prevenzione per l'Alzheimer". "Poiché l'FDDNP sembra prevedere chi svilupperà la demenza, può essere particolarmente utile per rintracciare l'efficacia degli interventi volti a ritardare l'insorgenza dei sintomi di demenza ed eventualmente a prevenire la malattia".


Small ha recentemente ricevuto l'autorizzazione di ricerca dalla Food and Drug Administration per usare il FDDNP-PET nello studio delle persone con decadimento cognitivo lieve con l'obiettivo di determinare se una forma di curcumina ad alto potenziale (una spezia con proprietà anti-amiloide, anti-tau e anti-infiammatorie) può impedire l'Alzheimer e l'accumulo di placche e grovigli nel cervello.


L'UCLA possiede tre brevetti negli Stati Uniti sul marcatore chimico FDDNP. L'Ufficio della Proprietà Intellettuale dell'UCLA sta cercando attivamente un partner commerciale che porti sul mercato questa tecnologia promettente. Small e gli autori dello studio Jorge R. Barrio e SC Huang sono tra gli inventori. Altri autori includono Prabha Siddarth, Linda M. Ercoli, Alison C. Burggren, Karen J. Miller, dr Helen Lavretsky e Dr. Susan Y. Bookheimer, tutti del Dipartimento di Psichiatria e Scienze biocomportamentali dell'UCLA, e Vladimir Kepe e SC Huang, che fanno parte del Dipartimento di Farmacologia Molecolare e Medica dell'UCLA.

 

 

 

 


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Fonte: Materiale della University of California, Los Angeles (UCLA), Health Sciences, via Newswise. Articolo originale scritto da Rachel Champeau.

Riferimento: GW Small, P. Siddarth, V. Kepe, LM Ercoli, AC Burggren, SY Bookheimer, KJ Miller, J. Kim, H. Lavretsky, S.- C. Huang, JR Barrio. Prediction of Cognitive Decline by Positron Emission Tomography of Brain Amyloid and Tau. Archives of Neurology, 2012; 69 (2): 215 DOI: 10.1001/archneurol.2011.559.

Pubblicato in ScienceDaily il 13 febbraio 2012 - Traduzione di Franco Pellizzari.

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