Ricerche

Pur colpendo già 35 milioni di persone nel mondo, il morbo di Alzheimer (MA) sta ancora aumentando e dovrebbe interessarne più del triplo entro il 2050. Negli ultimi trent'anni, i ricercatori si sono affidati alle neuroscansioni cerebrali, come la risonanza magnetica (RMN) o la tomografia ad emissione di positroni (PET), per studiare il MA e le altre malattie neurodegenerative.

Eppure queste ricerche finora non sono riuscite a fornire risultati coerenti, lasciando gli scienziati senza un percorso chiaro per trovare trattamenti o cure.

In uno studio pubblicato ieri sulla rivista BRAIN, neuroscienziati guidati da Michael D. Fox MD/PhD del Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC), hanno usato i dati del connettoma cerebrale umano (uno 'schema di cablaggio' del cervello umano disponibile a tutti, basato sui dati di migliaia di volontari umani sani) per riesaminare i risultati degli studi di neuroscansione di pazienti con MA.

"Nella neuroscansione, l'ipotesi comune è che tutti gli studi su malattie o sintomi specifici dovrebbero implicare una specifica regione del cervello", ha detto Fox, direttore del Laboratorio di Brain Network Imaging and Modulation del BIDMC e professore associato di neurologia alla Harvard Medical School. "Tuttavia, funzioni cognitive, sintomi e malattie neuropsichiatriche possono definire le reti cerebrali meglio delle singole aree del cervello. Quindi abbiamo testato l'ipotesi che questi risultati inconsistenti di neuroscansione siano parte di una rete cerebrale connessa".

Fox e colleghi, incluso il primo autore R. Ryan Darby MD/PhD, ex membro del laboratorio di Fox al BIDMC e ora alla Vanderbilt University, hanno analizzato i risultati di 26 studi di neuroscansione del MA. Gli studi avevano indagato sulle anomalie della struttura, del metabolismo o della circolazione nel cervello di pazienti con MA; tuttavia, i risultati sono apparentemente incoerenti, con studi che individuano anomalie in regioni cerebrali disparate.

Nessuna singola regione del cervello ha dimostrato con costanza anomalie nelle neuroscansioni. Tuttavia, quando il team di Fox ha confrontato queste anomalie diverse della neuroscansione con il connettoma umano (lo schema elettrico del cervello) è emerso un quadro diverso.

"Quando abbiamo applicato questo approccio ai nostri 26 studi, abbiamo scoperto che il 100% di essi riportava anomalie di neuroscansione che facevano parte della stessa rete cerebrale connessa - sia all'interno che in varie modalità di scansione", ha riferito Fox. "Questi risultati possono aiutare a riconciliare i risultati di neuroscansione incoerenti e migliorare la nostra capacità di collegare i sintomi o le malattie del cervello alla neuroanatomia".

Fox e colleghi hanno già usato la tecnica di mappatura della rete - sperimentata da Fox e altri - per rivelare quali parti del cervello sono responsabili di una serie di sintomi, condizioni, comportamenti e persino coscienza. Ora il metodo potrebbe aprire la strada ad una più profonda comprensione del MA e di altre malattie del cervello.

I risultati suggeriscono anche una soluzione unica alla 'crisi di riproducibilità' nel campo delle neuroscienze. La riproducibilità (il potenziale di diversi ricercatori di eseguire nuovamente lo studio e ottenere gli stessi risultati) è una delle principali proprietà del metodo scientifico ed è fondamentale per traslare i risultati della ricerca in trattamenti. In questo studio, Fox e colleghi usano il connettoma umano per cambiare il modo in cui viene misurata la riproducibilità.

"Questo è un modo nuovo di combinare i risultati di molti studi diversi per determinare il circuito cerebrale associato più strettamente a un dato sintomo o malattia", ha detto Fox. "Spostando la nostra attenzione da specifiche regioni cerebrali alle reti, mostriamo che risultati di neuroscansione apparentemente incoerenti sono in effetti riproducibili".