La medicina personalizzata - terapie adattate alla fisiologia unica del paziente - è da molto tempo un obiettivo di ricercatori e medici. Una nuova ricerca fornisce un modo di offrire trattamenti personalizzati ai pazienti con malattie neurologiche.

I ricercatori del Neurological Institute and Hospital (The Neuro) della McGill University di Montreal e del Ludmer Center for Neuroinformatics and Mental Health hanno sviluppato una 'impronta per intervento terapeutico' (pTIF-Therapeutic Intervention Fingerprint). Questo pTIF predice l'efficacia di puntare  fattori biologici specifici (deposito di amiloide / tau cerebrale, infiammazione, disregolazione funzionale neuronale) per controllare l'evoluzione della malattia del paziente.

Lo studio, pubblicato su Neuroimage il 14 giugno 2018, con primo autore Yasser Iturria-Medina, ha usato la modellazione computazionale del cervello e le tecniche di intelligenza artificiale per analizzare i dati neurologici di 331 pazienti malati di Alzheimer e controlli sani. I dati includevano molteplici modalità di tomografia ad emissione di positroni (PET) e risonanza magnetica (MRI).

Con questi dati, Iturria-Medina e colleghi sono riusciti a classificare i pazienti nei sottotipi di TIF, in base agli interventi potenzialmente più benefici per i fattori specifici. Gli autori hanno verificato che questi sottotipi fossero rilevanti, confrontandoli con i profili genetici individuali dei pazienti. Hanno visto che pazienti nello stesso sottotipo pTIF avevano una espressione genica simile, il che significa che è simile il meccanismo in cui i geni influenzano la loro fisiologia.

Poiché i farmaci per controllare la progressione della malattia dovrebbero modificare l'espressione genica e le proprietà del cervello allo stesso tempo, i farmaci adattati ai sottotipi di pTIF sarebbero molto più efficaci dei farmaci progettati per trattare tutti i pazienti con Alzheimer.

Questo è il primo studio che individua un legame diretto tra dinamica cerebrale, risposte terapeutiche previste e alterazioni molecolari e cognitive nei pazienti. Utilizzando i sottotipi di pTIF, i farmaci possono essere progettati per il profilo esclusivo di espressione genica di un paziente e per le caratteristiche fenotipiche del cervello, fatto che rappresenta un importante progresso nella medicina personalizzata. Potrebbe anche migliorare l'efficacia e ridurre il costo delle sperimentazioni cliniche sui farmaci, se usato come metodo per selezionare i pazienti.

"In linea con i principi della medicina personalizzata, la struttura introdotta potrebbe portare a cure mediche più efficaci, minori effetti secondari indesiderati e riduzione sostanziale dei costi farmaceutici / clinici associati alle sperimentazioni cliniche, accelerando così il ciclo di creazione-valutazione di nuovi agenti terapeutici", dice Iturria-Medina. "Il nostro lavoro futuro si concentrerà sull'applicazione del pTIF ad altri disturbi neurologici, validandolo ampiamente e, soprattutto, rendendo disponibili alla comunità internazionale gli strumenti analitici risultanti, attraverso piattaforme ad accesso aperto".

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