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Ricerche

Scansioni identificano placche e grovigli in persone con sindrome di Down

In uno dei primi studi di questo tipo, i ricercatori della University of California Los Angeles (UCLA) hanno utilizzato una scansione del cervello per valutare i livelli di placche amiloidi e grovigli neurofibrillari (le caratteristiche dell'Alzheimer) in adulti con sindrome di Down.

Pubblicato nel numero di giugno del Archives of Neurology, la scoperta può offrire un ulteriore strumento clinico per aiutare la diagnosi di demenza in adulti con sindrome di Down, una malattia genetica causata dalla presenza di una copia extra completa o parziale del cromosoma 21.

Gli adulti con questo di disturbo sviluppano presto placche di tipo Alzheimer e depositi di grovigli, spesso prima dei 40 anni. In precedenza, l'unico modo per rilevare fisicamente queste proteine anomale in questa popolazione era attraverso l'autopsia. Negli ultimi dieci anni sono stati sviluppati i metodi per identificare e visualizzare la neuropatologia dell'Alzheimer in pazienti viventi. Ricercatori della UCLA hanno creato un indicatore chimico chiamato FDDNP che si lega alle placche e ai depositi di grovigli, che possono poi essere visualizzati attraverso una scansione cerebrale con tomografia ad emissione di positroni (PET), fornendo una "finestra sul cervello". Usando questo metodo, i ricercatori sono in grado di individuare in quale parte del cervello si stanno accumulando questi depositi di proteine anomale.

A causa della variabilità individuale e la difficoltà ad ottenere livelli di base delle funzioni cognitive negli adulti con sindrome di Down, questa visualizzazione può essere utile per aiutare a diagnosticare la demenza, dicono i ricercatori. "Il neuroimaging [visualizzazione cerebrale] può essere uno strumento utile nella valutazione e nel monitoraggio dello sviluppo della placca e dei grovigli nel tempo, in questa popolazione", ha detto l'autore senior dello studio, il dottor Gary Small, docente presso l'Istituto Semel di Neuroscienze e Comportamento Umano presso l'UCLA titolare della cattedra Parlow -Solomon sull'invecchiamento all'UCLA. "La diagnosi precoce può portare anche a interventi e trattamenti più precoci, spesso prima che iniziano a evidenziarsi i sintomi".

Per questo studio, i ricercatori hanno somministrato l'indicatore chimico FDDNP per via endovenosa e poi eseguito PET sul cervello di 19 adulti non dementi con sindrome di Down (età media 37 anni), 10 controlli sani (età media 43 anni) e 10 pazienti con Alzheimer (età media 66 anni). L'analisi [dei risultati] ha trovato livelli leganti significativamente più elevati del marker chimico nei soggetti con sindrome di Down in tutte le regioni del cervello, rispetto ai controlli sani. Rispetto ai pazienti con Alzheimer, i soggetti con sindrome di Down hanno mostrato livelli leganti significativamente più elevati nelle regioni parietali e frontali - le aree coinvolte nella memoria, il comportamento e il ragionamento. Small dice che "Il livello più elevato di placche e grovigli potrebbe riflettere l'accumulo precoce ed esteso di questi depositi osservato in soggetti con sindrome di Down".

I ricercatori hanno anche scoperto una significativa associazione tra l'età maggiore nei soggetti con sindrome di Down e valori più elevati di FDDNP vincolante nelle regioni parietale, laterali temporale e frontale. "Questa è una delle prime volte che siamo stati in grado di visualizzare la neuropatologia intervenuta nel cervello vivente di adulti con sindrome di Down", ha detto l'autore dello studio il Dott. Jorge R. Barrio, professore di farmacologia molecolare e medica alla Scuola di Medicina David Geffen dell'UCLA titolare della cattedra Plott in Gerontologia alla stesa università. "I modelli di senescenza e la distribuzione regionale delle placche e grovigli erano coerenti con le tipologie di depositi che potevano essere individuate in precedenza attraverso l'autopsia".

Mentre le scansioni cerebrali FDDNP non hanno differenziato i due tipi di proteine anomale, le aree di accumulo erano coerenti con i risultati dell'autopsia dello studio precedente, che aveva dimostrato che, mentre le patologie con placche e grovigli sono le stesse sia in sindrome di Down che in Alzheimer, i modelli di deposito sono differenti. Gli studi autoptici hanno anche dimostrato che tutti gli adulti con sindrome di Down sviluppano infine questi accumuli di placche amiloidi e grovigli tau. Ma piuttosto che sperimentare il declino della memoria e le altre perdite cognitive, come è comune nell'Alzheimer, i pazienti con sindrome di Down, invecchiando, tendono a sviluppare problemi comportamentali.

Nell'ambito dello studio, i ricercatori hanno effettuato valutazioni cognitive e comportamentali dei soggetti con sindrome di Down per vedere se i livelli di FDDNP vincolante erano correlati con i risultati della valutazione. Hanno trovato parecchie correlazioni positive nei disturbi comportamentali associati a questi cambiamenti cerebrali, tra cui l'indifferenza e l'inadeguatezza. "Abbiamo scoperto che i cambiamenti comportamentali nei soggetti con sindrome di Down sono correlati alle alterazioni neurologiche in settori del cervello collegati, e sono coerenti con la misura dei livelli leganti del FDDNP alle proteine anomale" ha detto Small. Che osserva anche che le capacità cognitive nelle persone con sindrome di Down possono variare notevolmente e potrebbero non essere stati percepiti completamente nella valutazione, che misura prevalentemente la funzione della memoria. Studi più vasti in futuro metteranno a confronto altri test cognitivi con i valori leganti di FDDNP. Inoltre, i ricercatori progettano di determinare i benefici relativi delle diverse forme di scansioni PET utilizzando marcatori chimici diversi, tra cui il FDDNP.

Questo studio è stato finanziato dai National Institutes of Health e dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti. L'UCLA possiede tre brevetti degli Stati Uniti sul marcatore chimico FDDNP. L'Ufficio della Proprietà Intellettuale dell'UCLA sta attivamente cercando un partner commerciale per portare questa tecnologia promettente al mercato.

 


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Fonte: Materiali forniti dalla University of California, via EurekAlert!, un servizio di AAAS.

Riferimento: Linda D. Nelson, Prabha Siddarth, Vladimir Kepe, Kevin E. Scheibel, SC Huang, PhD Jorge R. Barrio, Gary W. Small. Positron Emission Tomography of Brain β-Amyloid and Tau Levels in Adults With Down Syndrome . Arch Neurol. , 2011;68(6):768-774 DOI: 10.1001/archneurol.2011.104

Pubblicato in ScienceDaily il 13 giugno 2011 - Traduzione di Traduzione di Franco Pellizzari.

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