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La scansione delle microglia predice meglio dell'amiloide la progressione dell'Alzheimer
Dei ricercatori hanno scoperto un modo per prevedere meglio la progressione del morbo di Alzheimer (MA). Visualizzando i livelli di attivazione delle microglia con la tomografia a emissione di positroni (PET), sono riusciti a predire meglio la progressione della malattia rispetto alla scansione PET dell'amiloide-beta.
Il loro studio è stato pubblicato nel numero di aprile di The Journal of Nuclear Medicine. I cambiamenti distintivi del cervello per chi ha il MA includono l'accumulo di placche di amiloide-beta. Quando le cellule microgliali del sistema nervoso centrale riconoscono la presenza di tali placche, producono una reazione infiammatoria nel cervello.
"La 'proteina traslocatore 18-kD' (TSPO) è molto espressa nelle microglia attivate, rendendola un prezioso biomarcatore per valutare l'infiammazione nel cervello", ha detto Matthias Brendel MD/MHBA, dell'Università Ludwig-Maximilians di Monaco di Baviera in Germania. "Nel nostro studio, abbiamo usato le scansioni TSPO-PET per determinare se l'attivazione microgliale ha una qualche influenza sugli esiti cognitivi in un topo modello di amiloide".
Nello studio, i ricercatori hanno eseguito una serie di scansioni PET su 10 topi transgenici con proteine di amiloide-beta e 7 topi normali sani. Le scansioni PET TSPO delle microglia attivate sono state eseguite a 8, a 9,5, a 11,5 e a 13 mesi e le scansioni PET dell'amiloide-beta sono state eseguite a 8 e 13 mesi. Al termine delle scansioni, i ricercatori hanno quindi sottoposto i topi al test del labirinto d'acqua, dove i topi dovevano distinguere tra una piattaforma galleggiante che sosteneva il loro peso e una che sarebbe affondata.
Le attività sono state eseguite più volte al giorno durante un periodo di 1,5 settimane. Le prestazioni della memoria nel labirinto d'acqua sono state valutate misurando il tempo di viaggio medio dal punto di partenza a una piattaforma ogni giorno di allenamento e calcolando la distanza percorsa nell'ultimo giorno di allenamento. Dopo aver completato il compito del labirinto di acqua, sono state eseguite analisi immunoistochimiche delle microglia, nonché della densità dell'amiloide e delle sinapsi.
I topi transgenici con il segnale PET TSPO più alto nel proencefalo o in altre aree associate all'apprendimento spaziale tendevano ad avere prestazioni cognitive migliori nel labirinto dell'acqua, mentre i segnali di amiloide-beta nelle stesse aree del cervello non mostravano alcuna correlazione con gli esiti cognitivi nel labirinto.
I ricercatori hanno scoperto che una precedente risposta microgliale alla patologia amiloide nei topi transgenici proteggeva anche la densità sinaptica durante lo studio. Nello specifico, i topi transgenici con più alta espressione di TSPO a otto mesi avevano esiti cognitivi molto migliori nel labirinto dell'acqua e una maggiore densità sinaptica, come confermato dalle analisi di immunochimica.
"Questo studio fornisce la prima prova che il livello di attivazione microgliale potrebbe essere un predittore molto migliore delle prestazioni cognitive attuali e future rispetto ai livelli di amiloide-beta", ha osservato Brendel. "Tenendo a mente i limiti dei topi-modello, potrebbe essere cruciale modificare lo stato di attivazione microgliale di un individuo per migliorare il declino cognitivo futuro. Riteniamo che un'attivazione bilanciata delle microglia sia fondamentale per la prevenzione dei disturbi cognitivi".
Fonte: Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging (> English text) - Traduzione di Franco Pellizzari.
Riferimenti: Carola Focke, Tanja Blume, Benedikt Zott, Yuan Shi, Maximilian Deussing, Finn Peters, Claudio Schmidt, Gernot Kleinberger, Simon Lindner, Franz-Josef Gildehaus, Leonie Beyer, Barbara von Ungern-Sternberg, Peter Bartenstein, Laurence Ozmen, Karlheinz Baumann, Mario M. Dorostkar, Christian Haass, Helmuth Adelsberger, Jochen Herms, Axel Rominger, Matthias Brendel. Early and Longitudinal Microglial Activation but Not Amyloid Accumulation Predicts Cognitive Outcome in PS2APP Mice. Journal of Nuclear Medicine, 1 Apr 2019, DOI: 10.2967/jnumed.118.217703
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