Analisi

L’Alzheimer e la guerra alle malattie neurodegenerative

di Giovanni Arestia, 23 Giu 2017

L’incidenza delle malattie neurologiche degenerative è aumentata notevolmente da dieci o quindici anni a questa parte. A dirlo sono il Professore Stefano Jan, Vicedirettore del Dipartimento di Neurologia all’Ospedale Niguarda Cà Granda di Milano e il Professore Vincent Meininger, Direttore di Divisione presso l’Ospedale Pitié Salpêtrière di Parigi. Questo fenomeno può essere dovuto a diversi fattori quali una maggiore conoscenza dei fenomeni da parte dei medici generici che quindi indirizzano i loro pazienti verso lo specialista più volte di quanto si faceva in passato, all’aumento dell’aspettativa di vita che porta inevitabilmente ad un aumento dei problemi legati all’età e ovviamente, anche se in minor parte, ai fattori ambientali seppur non vi siano dati che ne confermino la relazione.

In questi giorni, però, sono state ufficializzate alcune scoperte che aprono un barlume di speranza per la cura e la diagnostica in tempi ristretti di malattie neurologiche degenerative quali ad esempio Alzheimer, Parkinson, malattia di Huntington e sclerosi.

La sonda che “illumina” il cervello

La diagnosi di disturbi neurologici e il trattamento delle malattie neurodegenerative potrebbero, col tempo, diventare più semplici e veloci grazie ad una vera e propria sonda luminosa microscopica. Questa sonda è il frutto di anni di ricerche condotte nel laboratorio di Bernardo Sabatini dell’Harvard Medical School di Boston da un team di ricercatori anche italiano proveniente dall’Istituto Italiano di tecnologia (lit) di Lecce, guidati da Ferruccio Pisanello e Massimo De Vittorio.

La ricerca è stata pubblicata sulla rivista scientifica Nature Neuroscience e consiste in una microsonda in grado di analizzare e controllare le zone più profonde e remote del cervello sfruttando l’optogenetica, ovvero una nuova disciplina in fase di sperimentazione che utilizza la luce e gli impulsi luminosi per “attivare” o “disattivare” l’attività dei neuroni presenti nella parte di cervello interessata.

Esplorare zone del cervello

La microsonda è formata da una fibra ottica a forma di cono con una punta delle dimensioni di circa 500 nanometri (in soldoni corrispondono a circa un miliardesimo di metro) ed è circa 20 volte più piccola di un neurone. Il team di ricerca, che ha lavorato per questo progetto rivoluzionario, ha scelto di utilizzare questa struttura così piccola per poter adattare al meglio il fascio di luce prodotto alla regione del cervello interessata allo studio.

I ricercatori spiegano che in questo modo è possibile quindi non solo esplorare zone del cervello che mai si sarebbe immaginato di fare, ma di farlo anche nel modo meno invasivo possibile. L’obiettivo, infatti, è non solo quello di aumentare in modo esponenziale la capacità diagnostica attraverso un esame che non comporta molteplici controindicazioni o operazioni chirurgiche invasive per il paziente, ma anche quello di permettere al medico di stabilizzare e curare la parte di cervello in cui vi è un’anomalia in tempi molto ristretti, quasi immediati.

La parte più complicata della ricerca è stata quella di adattare l’optogenetica al tessuto cerebrale. Questo per due motivi principali quali la poca conoscenza attuale dell’optogenetica che non è stata ancora sfruttata nel pieno delle sue potenzialità e la difficoltà di propagazione della luce da parte del tessuto cerebrale che è tipicamente opaco.

Per ovviare a questi problemi, i ricercatori hanno condotto diversi studi di tecniche ottiche e genetica di rilevazione e poi hanno “inserito” i loro studi all’intero di un dispositivo capace di illuminare in modo uniforme grandi volumi cerebrali senza sfruttare la propagazione bensì adattando il fascio di luce alla regione del cervello che si vuole esaminare, senza spostare il dispositivo.

Questa tecnologia potrebbe aprire a scenari medici mai visti prima, portando a diagnostiche e cure veloci e rivoluzionarie. Purtroppo, però, trattandosi di una diagnostica sperimentale, non si sa esattamente quando verrà introdotta negli ospedali. Inoltre, come detto poco prima, l’optogenetica è una scienza molto nuova; basti pensare che venne scoperta nel 2002, ma solo nel 2007 venne descritta in modo dettagliato nelle riviste scientifiche Science e Nature e nel 2010 è stata selezionata come metodo dell’anno da Nature Methods. Questo significa che ancora si tratta di una scienza in completa sperimentazione e dovremo aspettare degli anni prima di vederla operativa.

La proteina che causa l’Alzheimer e gli studi cognitivi

Sempre nel campo delle malattie neurodegenerative e sempre in questi giorni, si sono avuti passi avanti per quanto riguardo l’individuazione e la possibilità di cura del morbo di Alzheimer.

Un nuovo studio condotto dal neuropsicologo Duke Han, professore associato di medicina presso la Keck School of Medicine dell’Università della South California, ha rivelato che i cambiamenti biologici che avvengono all’interno del cervello e legati alla malattia di Alzheimer si verificano molto prima che i sintomi della malattia stessa diventino evidenti ai pazienti e alle famiglie degli stessi.

All’interno del cervello sono presenti delle placche di amiloidi, ovvero raggruppamenti di frammenti di proteine che insieme alle proteine Tau, si formano e crescono sempre nello stesso punto arrivando ad influenzare e intaccare la stessa funzionalità cerebrale. Biologicamente si è notato che la proteina chiamata Tau è adibita all’eliminazione delle sostante potenzialmente tossiche all’interno delle cellule del cervello e principalmente dei neuroni. Se questa proteina, però, non funziona correttamente mantiene all’intero della cellula le proteine dannose che invece doveva espellere e questo causa la degenerazione della cellula e la conseguente morte.

I test cognitivi

I suddetti cambiamenti biologici potrebbero essere rilevati agli albori della malattia attraverso la tomografia a emissione di positroni (PET) o l’analisi del fluido cerebrospinale, quest’ultima piuttosto invasiva. Con lo studio condotto dal dottor Han, però, si è scoperto che anche i test cognitivi sono in grado di rivelare i primi segni di Alzheimer in persone ancora prive di sintomi.

La ricerca è stata condotta attraverso una meta-analisi (uno strumento di ricerca secondario che ha lo scopo di riassumere i dati provenienti da diversi strumenti di ricerca primaria) di 61 studi con lo scopo di scoprire se i test neuropsicologici possano individuare la malattia di Alzheimer precoce negli adulti oltre i 50 anni che presentano un funzionamento cognitivo nella norma.

Lo studio complessivo è stato pubblicato su Neuropsychology Review e ha rivelato che le persone con placche di amiloidi, anche se in basse concentrazioni, presentavano prestazioni peggiori nelle prove neuropsicologiche (quindi prove di funzione cognitiva globale, di memoria, di capacità visuospaziale, di funzioni esecutive e di velocità di eleborazione) rispetto a coloro i quali non presentavano placche. La conseguente presenza di placche di amiloidi e la patologia Tau sono state, purtroppo, verificate e accertate attraverso l’analisi PET e l’analisi del fluido cerebrospinale.

Lo studio ha anche scoperto che le persone con patologia tau o neurodegenerazione peggioravano nei test di memoria rispetto alle persone con placche amiloidi. Questo studio apre quindi a nuove possibili integrazioni mediche per la diagnostica e la cura di queste gravi malattie. Si pensa, infatti, ad una possibile introduzione di questi test cognitivi e di valutazioni di base neuropsicologiche per il monitoraggio e l’individuazione precoce della malattia di Alzheimer.

Anche aducanumab entra in guerra

Quando si parla di Alzheimer e malattie neurodegenerative è impossibile non citare aducanumab, un anticorpo monoclonale per scopo umano che si pone a ridurre l’accumulo di β-amiloide (Aβ) e quindi la conseguente nascita e degenerazione della malattia di Alzheimer.

Di questo farmaco se ne parla già da un bel po’: entrò in fase 1, la fase della sperimentazione utile a dimostrare la sicurezza del farmaco, nel 2015 dando risultati talmente positivi da arrivare direttamente alla fase 3 nel 2016 e ancora in corso (ovvero i test clinici).

Recentemente sono stati pubblicati dei dati preliminari durante il congresso annuale dell’American Academy of Neurology tenutosi a Boston in cui si mostra che aducanumab riesce non solo a ridurre la quantità di depositi di beta amiloide nel cervello, ma anche a rallentare il degrado delle funzioni cognitive.

Il dottor Sandro Iannaccone, del San Raffaele di Milano, (primo ospedale in Europa per numeri di pazienti tester del farmaco aducanumab) ha affermato la volontà di confermare questi risultati pubblicati su grandi numeri. Adesso, infatti, gli studi coinvolgeranno circa 3000 persone con forme di Alzheimer molto precoci, in cui le alterazioni cognitive si associano alla presenza di beta-amiloide nel cervello. I primi risultati potrebbero già essere disponibili il prossimo anno, ma solo nel 2020 si potrà capire l’effettiva efficacia di aducanumab.

In questi anni di attesa l’obiettivo è uno solo: scoprire i diversi bersagli da colpire per debellare non solo l’Alzheimer, ma tutte le più gravi malattie neurodegenerative di cui non vi è ancora una cura. Per questo motivo, mentre alcuni farmaci cercano di distruggere i depositi di beta-amiloide, altri cercano di mirare sulla proteina Tau. Anche per questo discorso interviene di nuovo il dottore Iannaccone e afferma:

“Non sappiamo se e quali terapie arriveranno per prime, ma in ogni caso possiamo scommettere che il futuro del paziente con Alzheimer ne comprenderà più di una: quella sintomatica, la neurostimolazione elettrica e magnetica per promuovere la riparazione del cervello, i trattamenti che colpiscono le cause delle malattie, e la riabilitazione cognitiva, perché usare il cervello è la migliore strategia per mantenerlo vivo.”

La battaglia a queste malattie non si è mai fermata e adesso è più accesa che mai, ma bisogna combattere d’astuzia puntando sul tempo e sulla diagnostica. Ed ecco che rientrano due studi correlati all’aducanumad: uno studio presentato al congresso di Boston mostra per esempio come livelli della proteina Tau siano più alti nella bocca dei pazienti con Alzheimer e una ricerca pubblicata da pochissimo su Jama Neurology mostra come grandi quantità di proteina NIF nel sangue si associno ai diversi gradi di complessità e gravità della malattia, permettendo un suo possibile utilizzo come biomarcatore.

Si arriverà mai a considerare l’Alzheimer o altre malattie neurodegenerative al pari di un comune raffreddore? La strada è ancora molto lunga, ma sicuramente un giorno la risposta sarà affermativa

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