Campionatura per l'analisi con il sensore immuno-infrarosso.

Usando un esame del sangue, un team di ricerca tedesco-olandese ha previsto il rischio di morbo di Alzheimer (MA) nelle persone che non avevano la diagnosi clinica di MA, ma che personalmente sentivano di avere un deterioramento cognitivo (SCD, Subjective Cognitive Declined). I ricercatori hanno analizzato campioni di sangue da una coorte SCD supervisionata all'Alzheimer Center di Amsterdam.

Usando un test sviluppato alla RUHR-Universität Bochum (RUB) chiamato Immuno-Infrared Sensor (sensore immuno-infrarosso), hanno identificato all'inizio dello studio tutti i 22 soggetti che entro i 6 anni successivi hanno sviluppato la demenza di MA, e quindi i sintomi clinici. Il test ha mostrato anche quali soggetti avevano un rischio molto basso di sviluppare la demenza di MA entro i sei anni.

Per lo studio, pubblicato il 24 dicembre 2020 online su Alzheimer’s Research and Therapy, la squadra guidata dal professore di biofisica Klaus Gerwert e da Julia Stockmann del Bochum Research Center for Protein Diagnostics (Prodi), ha collaborato con la professoressa di statistica Nina Timmesfeld della RUB e con ricercatori dell'Università di Amsterdam/Vrije University guidati dalla prof.ssa Charlotte Teunissen e dal prof. Philip Scheltens.

Il sensore rileva proteine ​​mal ripiegate nel sangue

La coorte SCD includeva 203 individui. All'inizio dello studio sono stati prelevati campioni di sangue da tutti i partecipanti e analizzati con il 'sensore immuno-infrarosso' brevettato, che rileva l'errata ripiegatura (misfolding) del peptide amiloide-beta (Aβ), un biomarcatore del MA. Inoltre, i soggetti hanno subito un ampio test diagnostico del MA; all'inizio dello studio, ciò non ha generato una diagnosi del MA in nessuno dei soggetti studiati.

Il sensore immuno-infrarosso, d'altra parte, ha rilevato i peptidi Aβ mal ripiegati alla partenza dello studio in tutti i 22 soggetti che hanno sviluppato la malattia clinica nei successivi sei anni. Nei soggetti che hanno mostrato un misfolding mite, c'è voluto più tempo (3,4 anni) per la conversione al MA clinico, rispetto ai soggetti con misfolding grave dell'Aβ (2,2 anni).

Insieme alla statistica Nina Timmesfeld, i ricercatori hanno previsto il rischio di sviluppare il MA clinico. Secondo il modello statistico, i soggetti SCD con misfolding mite hanno un rischio 11 volte più alto, e i soggetti SCD con misfolding grave 19 volte più alto, di sviluppare il MA clinico nei successivi sei anni, rispetto ai soggetti senza un peptide Aβ mal ripiegato. "Il misfolding dell'Aβ è quindi un biomarcatore prognostico molto preciso del plasma", conclude Klaus Gerwert.

Combinare due biomarcatori per migliorare la prognosi

In più, il team ha controllato se combinare due diversi metodi di misurazione del gruppo di biomarcatori del plasma può migliorare ulteriormente la previsione del rischio di malattia. A tal fine, hanno combinato il misfolding di tutte le isoforme di Aβ con una diminuzione della concentrazione dell'Aβ42 come rapporto sull'Aβ40 nel plasma.

Il gruppo di Amsterdam ha misurato le concentrazioni di Aβ usando la nuova tecnologia 'matrice a molecola singola' (single-molecule array). Ciò ha aumentato la precisione del saggio da un AUC (area sotto la curva ROC) di 0,94 a 0,99.

"Ora possiamo prevedere molto accuratamente il rischio di sviluppare il MA clinico in futuro, con un semplice esame del sangue sugli individui senza sintomi, ma con preoccupazioni soggettive", spiega Klaus Gerwert. "Tuttavia, possiamo dare il cessato allarme con sicurezza solo ai pazienti SCD che hanno una probabilità molto bassa di sviluppare il MA nei 6 anni successivi".

"Attraverso il gruppo di biomarcatori del plasma, possiamo monitorare la progressione della malattia su 14 anni, a partire dallo stato asintomatico con Aβ mal ripiegata e la successiva deposizione della placca Aβ42 nel cervello, associata ai primi deterioramenti cognitivi", aggiunge Julia Stockmann.

Speranza per il trattamento precoce

Tale analisi del sangue, che può rilevare l'insorgenza della demenza di MA anche nello stato asintomatico, sarebbe particolarmente utile se fosse disponibile una sostanza attiva per trattare la malattia. Il prossimo marzo, la statunitense FDA deciderà se approvare il farmaco aducanumab.

"I nostri risultati indicano che i farmaci di MA dovrebbero essere applicati ​​prima possibile, in una fase non clinica, per migliorare la risposta alla terapia", ha detto Klaus Gerwert.

Il ricercatore di Bochum promuove il sensore immuno-infrarosso da usare nella selezione dei partecipanti agli esperimenti futuri, per ottenere una risposta significativamente migliore dalla terapia.

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