HomeRICERCA & SALUTEDemenza senile: i markers classici sono aspecifici, quelli metabolici forse meglio

Demenza senile: i markers classici sono aspecifici, quelli metabolici forse meglio

La demenza non è una parte normale dell’invecchiamento. In realtà, è una malattia neurodegenerativa che progredisce nel tempo. Le persone con demenza avvertono la perdita del funzionamento cognitivo, incluso il ragionamento, le memorie e il pensiero. I sintomi sono anche accompagnati da problemi di capacità comportamentale, nella misura in cui la malattia influisce sulla vita quotidiana di uno. Per lo più, le persone con demenza sperimentano problemi con la memoria, la percezione visiva, le abilità linguistiche, l’autogestione, la risoluzione dei problemi e la capacità di concentrazione. La demenza ha colpito circa 46,8 milioni di persone in tutto il mondo nel 2015 e il numero è aumentato a quasi 50 milioni nel 2017. Entro il 2030, il numero dovrebbe salire a 75 milioni. In Australia, la demenza è considerata la seconda principale causa di morte e nel 2019 c’erano circa 447000 persone che vivono con essa. Allo stato attuale, gli interventi e le terapie sono limitati per rallentare o addirittura invertire i sintomi cognitivi della demenza.

Sono molti i gruppi di ricerca a livello internazionale che stanno indagando la possibilità di trovare dei biomarkers diversi da quelli correnti, dato che si sono rivelati abbastanza aspecifici. Per esempio, alcuni anni fa dei ricercatori del Brigham and Women’s Hospital hanno tentato di identificare dei biomarkers che possono aiutare a identificare le persone a maggior rischio di sviluppare demenza. Nello studio pubblicato sulla rivista Annals of Clinical and Translational Neurology, il team di ricercatori ha misurato i livelli circolanti della proteina 2 legante il fattore di crescita insulino-simile (IGFBP-2), un promettente nuovo biomarker per la demenza. I livelli del biomarker sono stati legati ad un aumentato rischio di demenza per tutte le cause e del tipo più comune, la malattia di Alzheimer. Se la misurazione di IGFBP-2 è combinata con un modello di fattori di rischio convenzionali per la demenza, può migliorare notevolmente la classificazione del rischio di demenza, che può aiutare i medici a prevedere il rischio di demenza tra i pazienti.

I ricercatori hanno esplorato il ruolo della disfunzione metabolica e dell’insulino-resistenza nello sviluppo della demenza. È stato studiato che il fattore di crescita insulino-simile (IGF), un ormone peptidico noto per controllare l’omeostasi del glucosio, il metabolismo energetico e l’apoptosi (morte cellulare) neuronale, tra gli altri, svolge un ruolo nella neurodegenerazione, nella sopravvivenza neuronale e nella proliferazione. L’IGFBP-2 ostacola la segnalazione dell’IGF, impedendo quindi la neuroprotezione. Per arrivare ai loro risultati, i ricercatori hanno misurato i livelli plasmatici di IGFBP-2 in più di 1500 persone sane dal 1998 al 2001. Inoltre, al test sono state aggiunte scansioni cerebrali di imaging a risonanza magnetica (RMN) e prestazioni cognitive. I ricercatori hanno scoperto che elevati livelli circolanti di IGFBP-2 erano collegati ad un aumentato rischio di demenza per tutte le cause e di malattia di Alzheimer. La manipolazione di IGFBP-2 mostra risultati promettenti come target terapeutico per i pazienti con demenza.

I ricercatori raccomandano ulteriori studi per esplorare la possibilità di manipolare la sensibilità all’insulina e la segnalazione IGF nel cervello. In questo modo, gli scienziati possono sviluppare nuovi approcci terapeutici e terapie promettenti per i pazienti affetti da demenza. Invero, l’aumento dei livelli di IGFBP-2 è stato anche associato allo sviluppo della patologia tau. Nella demenza e nel morbo di Alzheimer, insieme ad altri disturbi chiamati tauopatie, la proteina tau che è fondamentale per la normale attività neuronale, si accumula nei grovigli intraneuronali. La tau circolante e altre proteine ​​nel fluido cerebrale sono già concepite come possibili marker precoci per prevedere l’Alzheimer e altre forme di demenze legate all’età. Ma i nuovi biomarkers come IGFBP-2 potrebbero anche informare la comprensione dei complessi percorsi biologici alla base dello sviluppo della demenza, aiutare a definire in modo più preciso sottogruppi di malattie e informare come progettare selettivamente futuri studi clinici.

Sulla scia di queste indagini, molto recentemente un gruppo di scienziati di Okinawa ha identificato dei metaboliti sanguigni, per l’esattezza 33, che differivano tra pazienti con demenza e quelli senza apparente deterioramento cognitivo. Nello studio, il team di ricerca ha analizzato campioni di sangue prelevati da otto pazienti con demenza e otto anziani sani. Hanno anche raccolto campioni da otto giovani sani da utilizzare come riferimento. A differenza della maggior parte degli studi che analizzano i metaboliti del sangue, questa ricerca includeva composti trovati all’interno dei globuli rossi. Gli scienziati hanno misurato i livelli di 124 diversi metaboliti nel sangue intero e hanno scoperto che 33 metaboliti, suddivisi in 5 diversi sottogruppi, erano correlati alla demenza. Sette di questi composti sono aumentati nei pazienti affetti da demenza, mentre 26 di questi composti hanno mostrato una diminuzione dei livelli. Venti di loro, di cui nove abbondanti nei globuli rossi, di questi composti non erano stati precedentemente collegati alla demenza.

I sette metaboliti che hanno mostrato livelli aumentati nei pazienti con demenza sono stati trovati nel plasma sanguigno e appartenevano al sottogruppo A di metaboliti. È importante sottolineare che si ritiene che alcuni di questi composti abbiano effetti tossici sul sistema nervoso centrale; tra questi l’acido chinolinico, l’indossil-solfato e la chinurenina, gli stessi che aumentano in caso di malattia renale e malattia di Huntington. I restanti 26 composti che sono diminuiti nei pazienti con demenza, rispetto agli anziani sani, appartenevano ad altri quattro sottogruppi di metaboliti, B-E. Secondo il team di ricerca, potrebbe essere che i globuli rossi forniscano non solo ossigeno ma anche metaboliti cruciali che proteggono il sistema nervoso. Fra questi vi era l’ergotioneina, un antiossidante particolarmente rappresentato nei globuli rossi ma che è noto essere utilizzato anche dalle cellule cerebrali. Nel gruppo C, non a caso, vi erano altre molecole e cofattori ad attività protettiva cellulare (NADP, SAM, acido pantotenico e acido gluconico).

I restanti sottogruppi contengono composti che i ricercatori ritengono svolgano un ruolo nella fornitura di nutrienti, nel mantenimento delle riserve energetiche e nella protezione neuronale, come il beta-idrossibutirrato (un corpo chetonico), la acil-carnitina (un intermedio energetico mitocondriale) e la glicero-fosfocolina (un precursore delle membrane cellulari). Per l’alta rilevanza in ambito medico e diagnostico, lo studio è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista PNAS.

  • a cura del Dr. Gianfrancesco Cormaci, PhD, specialista in Biochimica Clinica.

Pubblicazioni scientifiche

Teruya T et al. PNAS USA 2021 Sept; 118(37):e2022857118.

McGrath ER et al. Ann Clin Transl Neurol. 2020; 7(2):160-168.

McGrath ER et al. Ann Clin Transl Neurol. 2019; 6(9):1659-70

McLimans KE et al. J Alzheimers Dis. 2017; 60(4):1313.

Royall DR et al. Aging (Albany NY) 2016; 8(12):3241-54.

Dott. Gianfrancesco Cormaci
- Laurea in Medicina e Chirurgia nel 1998 (MD Degree in 1998) - Specialista in Biochimica Clinica nel 2002 (Clinical Biochemistry residency in 2002) - Dottorato in Neurobiologia nel 2006 (Neurobiology PhD in 2006) - Ha soggiornato negli Stati Uniti, Baltimora (MD) come ricercatore alle dipendenze del National Institute on Drug Abuse (NIDA/NIH) e poi alla Johns Hopkins University, dal 2004 al 2008. - Dal 2009 si occupa di Medicina personalizzata. - Guardia medica presso strutture private dal 2010 - Detentore di due brevetti sulla preparazione di prodotti gluten-free a partire da regolare farina di frumento immunologicamente neutralizzata (owner of patents concerning the production of bakery gluten-free products, starting from regular wheat flour). - Responsabile del reparto Ricerca e Sviluppo per la società CoFood s.r.l. (leader of the R&D for the partnership CoFood s.r.l.) - Autore di un libro riguardante la salute e l'alimentazione, con approfondimenti su come questa condizioni tutti i sistemi corporei. - Autore di articoli su informazione medica e salute sui siti web salutesicilia.com, medicomunicare.it e in lingua inglese sul sito www.medicomunicare.com
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