Ricerche

L'identificazione delle persone anziane a rischio di deterioramento cognitivo e demenza potrebbe essere resa possibile esaminando i livelli di ergotioneina nel sangue

Lo studio recente di un team che comprende ricercatori dell'Università Nazionale di Singapore (NUS) e del suo sistema sanitario (NUHS) ha rivelato che livelli bassi di ergotioneina (ET) nel plasma sanguigno possono prevedere un aumento del rischio di deterioramento cognitivo e demenza, suggerendo una  terapia possibile o misure di individuazione precoce per il deterioramento cognitivo e la demenza negli anziani.

I team di ricerca erano guidati dal prof. Barry Halliwell del Dipartimento di Biochimica della NUS e dal prof. associato Christopher Chen e dott. Mitchell Lai del Memory, Aging and Cognition Center del NUHS. I risultati del loro studio più recente sono stati pubblicati su Antioxidants il 30 agosto 2022.

Studi precedenti sull'ET e il suo ruolo nella salute umana

L'ET è un composto unico derivato dalla dieta scoperto più di 100 anni fa da Charles Tanret. Tuttavia, è stato solo nel 2005 che gli scienziati hanno individuato un trasportatore specifico dell'ET che facilita l'assorbimento e l'accumulo di ET nel corpo.
Il prof. Halliwell e il suo team hanno dimostrato che l'ET è trattenuto avidamente nel corpo umano in seguito all'integrazione orale, e nei modelli preclinici l'ET è trasportato in quasi tutti gli organi, sebbene livelli più alti possano essere presenti in cellule e tessuti specifici, come le cellule del sangue, negli occhi, nel fegato, nei polmoni e persino nel cervello.

I lavori precedenti del prof. Halliwell avevano dimostrato le potenti proprietà antiossidanti dell'ET e, in seguito, la sua capacità di proteggere le cellule da diverse forme di stress e tossine. Poiché la sua principale fonte dietetica è nei funghi, si è scoperto che un aumento del consumo di funghi, come i dorati, i pleurotus ostreatus o orecchioni, funghi ostrica e talvolta 'sbrise', gli shiitake o lentinula edodes e gli agaricus bisporus o prataioli, è associato a un rischio ridotto di lieve deterioramento cognitivo negli anziani di Singapore.

Uno studio del team del prof. Halliwell nel 2016 ha trovato livelli ET più bassi nel plasma sanguigno dei partecipanti con lieve deterioramento cognitivo. Ciò è stato verificato in un gruppo molto più ampio di partecipanti cognitivamente deteriorati, con e senza demenza, in collaborazione con il dott. Lai e il prof. associato Chen. I risultati di questo studio sono stati pubblicati in Free Radical Biology and Medicine nel 2021.

Tuttavia, non c'era ancora l'evidenza che un livello basso di ET nel plasma sanguigno può prevedere la progressione del deterioramento cognitivo e della demenza. Lo studio più recente del team di ricerca NUS-NUHS affronta queste lacune nella ricerca sull'ET, dimostrando il potenziale dell'ET come biomarcatore predittivo del deterioramento cognitivo e della demenza negli anziani di Singapore.

ET come marcatore predittivo di deterioramento cognitivo e demenza

Nell'ultimo studio pubblicato in agosto 2022, il team di ricerca ha reclutato 470 pazienti anziani e li ha seguiti fino a 5 anni nel Memory, Aging and Cognition Centre. I ricercatori hanno misurato i livelli di ET nel plasma ematico dei partecipanti e hanno controllato le loro capacità cognitive e funzionali in diversi punti temporali. Hanno quindi esaminato il legame tra livelli bassi di ET e il rischio di declino cognitivo e funzionale nel tempo.

"Prima di questo studio, c'erano poche prove che i livelli di ET nel sangue potessero prevedere il rischio di sviluppare problemi cognitivi. Lo studio attuale è significativo perché ha misurato i livelli di ET dei partecipanti anziani prima che sviluppassero la demenza. I nostri risultati dimostrano che se i livelli ET sono bassi, il rischio di sviluppare problemi cognitivi aumenta", ha affermato il prof. Halliwell.

I ricercatori hanno dimostrato che i partecipanti con livelli più bassi di ET avevano prestazioni cognitive più scarse all'inizio dello studio e un tasso accelerato di declino delle capacità cognitive e funzionali durante il periodo in cui sono stati seguiti.

Il team ha anche osservato cambiamenti strutturali nel cervello, osservati dalle scansioni a risonanza magnetica dei partecipanti, il che ha suggerito che l'associazione tra un livello basso di ET nel sangue e il declino cognitivo era dovuta alla patologia della malattia sottostante. Questi cambiamenti strutturali, che comprendono spessore corticale ridotto, volume inferiore dell'ippocampo e iperintensità della materia bianca, sono caratteristiche della malattia neurodegenerativa.

"Ciò indica la possibilità di usare un semplice esame del sangue per rilevare i livelli di ET e individuare precocemente gli anziani, identificando coloro che possono avere un rischio maggiore di declino cognitivo", ha affermato il prof. Halliwell. "Livelli bassi di ET sono anche associati a una serie di altre malattie legate all'età come fragilità, malattie cardiovascolari e degenerazione maculare, quindi l'ET può avere un ruolo più generale nel mantenimento della salute".

Approfondire la relazione tra ET e malattia

Sulla base di questo studio, che ha dimostrato che i livelli plasmatici di ET nel sangue possono essere un biomarcatore predittivo del rischio di declino cognitivo e funzionale, il team di ricerca spera di raccogliere ulteriori prove del potenziale preventivo e terapeutico dell'ET attraverso uno studio clinico in doppio cieco controllato con placebo.

Per questo studio clinico, il team sta attualmente reclutando volontari, che dovrebbero essere pazienti over-60 con lieve deterioramento cognitivo. Ai volontari dello studio i ricercatori forniranno integratori di ET puro, o un placebo, per un periodo specificato, per valutare l'effetto e la relazione causale dell'integrazione di ET su pazienti anziani con lieve deterioramento cognitivo.

"Se la carenza di ET determinasse un aumento del rischio di declino cognitivo, allora avremmo il potenziale per intervenire, ed è quello che stiamo cercando di scoprire con questo nuovo studio clinico", ha affermato il dott. Irwin Cheah, ricercatore senior del Dipartimento di Biochimica della NUS.

Nonostante lo studio clinico sia stato interrotto bruscamente dalla pandemia di Covid-19, il team è comunque riuscito di recente a riavviarlo e a integrarne i progressi da dove l'avevano interrotto. Attraverso questo esperimento clinico, il team spera di comprendere ulteriormente le capacità preventive e terapeutiche potenziali dell'ET nel prevenire o ritardare il deterioramento cognitivo e la demenza.