Identificato un nuovo segnale di Alzheimer: può essere rilevato anni prima dei sintomi

Rappresentazione dell’attività elettrica del cervello rilevata tramite tecniche di neuroimaging, simile a quelle utilizzate nello studio della Brown University per identificare un nuovo segnale che può prevedere la progressione dell’Alzheimer di oltre due anni / Credit: iStock.

Un nuovo segnale di Alzheimer, identificato dai ricercatori della Brown University di Providence, negli Stati Uniti, può essere rilevato fino a due anni e mezzo prima della comparsa dei sintomi. Consiste in uno specifico schema nei segnali elettrici dell’attività cerebrale, in grado di prevedere la progressione della malattia in pazienti con lieve deterioramento cognitivo.

Il segnale è stato osservato analizzando l’attività neuronale a riposo con una tecnica non invasiva, la magnetoencefalografia (MEG), e riguarda alterazioni precise degli eventi elettrici nella banda beta, una frequenza coinvolta nei processi di memoria. Secondo i ricercatori, questo schema permette di distinguere con largo anticipo i pazienti destinati a sviluppare la malattia da quelli che non andranno incontro alla progressione.

“Abbiamo rilevato uno schema nei segnali elettrici dell’attività cerebrale che prevede quali pazienti hanno maggiori probabilità di sviluppare la malattia entro due anni e mezzo” spiega Stephanie Jones, professoressa di Neuroscienze e co-autrice principale dello studio.

I risultati sono stati pubblicati in uno studio sulla rivista scientifica Imaging Neuroscience e si inseriscono in un contesto di ricerca globale sempre più orientato alla diagnosi precoce dell’Alzheimer, una patologia che, secondo le stime dell’Organizzazione Mondiale della Sanità, si prevede colpirà 130 milioni di persone entro il 2050, rappresentando una delle principali cause di disabilità negli anziani.

Come è stato individuato il segnale cerebrale e cosa mostra lo studio

Lo studio ha coinvolto 85 pazienti con diagnosi di lieve deterioramento cognitivo, seguiti nel tempo per verificare chi avrebbe sviluppato la malattia di Alzheimer entro un periodo di 2,5 anni. Le registrazioni dell’attività cerebrale sono state effettuate con la MEG mentre i partecipanti erano a riposo, con gli occhi chiusi.

A differenza degli approcci tradizionali, che calcolano medie su ampie bande temporali e di frequenza, il team della Brown University ha utilizzato uno strumento computazionale sviluppato internamente, lo Spectral Events Toolbox, capace di scomporre l’attività neuronale in eventi discreti: quando avvengono, quanto durano e con quale intensità.

“Poter osservare per la prima volta in modo non invasivo un nuovo marcatore precoce della progressione della malattia di Alzheimer nel cervello è un passo molto entusiasmante” sottolinea Jones.

L’analisi ha mostrato che solo le caratteristiche degli eventi beta – e non quelle di altre bande – erano predittive della progressione verso l’Alzheimer, in particolare in regioni chiave come il precuneo e la corteccia cingolata anteriore.

“Due anni e mezzo prima della diagnosi, i pazienti producevano eventi beta meno frequenti, di durata più breve e con una potenza inferiore” spiega Danylyna Shpakivska, prima autrice dello studio. “A nostra conoscenza, è la prima volta che gli eventi beta vengono analizzati in relazione all’Alzheimer”.

Le implicazioni della scoperta e le prospettive future

Attualmente, i biomarcatori clinici più utilizzati per l’Alzheimer si basano sull’analisi del liquido cerebrospinale o del sangue, che permettono di rilevare l’accumulo di beta-amiloide e tau, proteine associate alla neurodegenerazione. Il nuovo segnale individuato alla Brown University si differenzia perché deriva direttamente dall’attività cerebrale, offrendo una misura più immediata della risposta dei neuroni alla patologia.

“Un biomarcatore basato sull’attività cerebrale rappresenta un metodo più diretto per valutare ciò che accade nei neuroni” spiega David Zhou, ricercatore post-dottorato coinvolto nello studio.

Secondo i ricercatori, una volta replicati i risultati su campioni più ampi, questo approccio potrebbe favorire la diagnosi precoce e aiutare i clinici a monitorare l’efficacia degli interventi terapeutici nel tempo.

“Il segnale che abbiamo scoperto può favorire la diagnosi precoce” afferma Jones. “In futuro potrebbe essere utilizzato anche per verificare se i trattamenti stanno funzionando”

La prossima fase della ricerca sarà dedicata alla modellazione computazionale dei meccanismi neurali che generano questo segnale, con l’obiettivo di comprendere cosa non funziona nel cervello e se tali alterazioni possano diventare bersagli per nuove terapie.