I biomarcatori svolgono un ruolo cruciale nella ricerca medica, nella diagnosi delle malattie e nel monitoraggio del loro decorso. Imparare a gestire in maniera appropriata l’utilizzo dei biomarcatori di questa malattia, potrà migliorare la nostra comprensione del suo funzionamento, diagnosticarla precocemente e gestirla nel modo più adatto.
Cosa sono i Biomarcatori?
I biomarcatori (abbreviazione di “marcatori biologici”) sono molecole, proteine o altre sostanze biologiche che possono essere misurate con precisione e accuratezza in diverse tipologie di campioni - es. di sangue, di liquido cefalorachidiano, ecc…
Biomarcatori e Malattia di Alzheimer (AD)
L’Alzheimer è una malattia altamente complessa. Oggi l’unico modo di fare una diagnosi certa di demenza di Alzheimer è attraverso l’identificazione delle placche amiloidi nel tessuto cerebrale, possibile solo con biopsia cerebrale, o dopo che è stata effettuata un'autopsia.
Due delle principali caratteristiche e dei primi segni dell’AD sono le “placche” e gli “ammassi” che si sviluppano nel cervello, causati dall’accumulo di alcune proteine. Fra i diversi biomarcatori che potrebbero dare un importante contributo all’identificazione precoce della malattia di Alzheimer, i più studiati misurano proprio queste proteine fornendo un aiuto nella diagnosi di AD:
- Proteina beta amiloide: la principale proteina costituente le placche cerebrali diffuse presenti nelle persone affette da AD. La proteina beta amiloide è fisiologicamente prodotta in condizioni di normale funzionamento del cervello. In un cervello sano infatti, queste proteine vengono prodotte a un livello normale oppure vengono scomposte e rimosse una volta esaurita la loro funzione. Tuttavia, nelle persone affette da AD, queste proteine formano gruppi o “placche” attorno alle cellule cerebrali che ne impediscono il normale funzionamento e, alla fine, ne causano la morte. In soggetti affetti da AD, nel liquor cerebrospinale si è osservata una riduzione nella concentrazione delle proteine beta amiloidi correlata al processo di deposizione nelle placche cerebrali.
- Proteina Tau e gli ammassi neurofibrillari: Come la beta-amiloide, la tau è una proteina che svolge un ruolo nella normale funzione cerebrale. In un cervello sano, i lunghi rami delle cellule cerebrali sono mantenuti organizzati dalle proteine tau. Tuttavia, nelle persone affette da AD, le proteine tau si ripiegano male e alla fine formano degli “ammassi” all’interno delle cellule neuronali (i cosiddetti ammassi neurofibrillari), provocandone l'alterazione e la lenta degenerazione. In soggetti affetti da AD, nel liquor cerebrospinale si osserva l’aumento dei livelli della proteina tau.
Perché i biomarcatori sono importanti nella malattia di Alzheimer?
Una maggior comprensione dei biomarcatori dell'Alzheimer può portare ad una maggior comprensione della malattia.
Leggi anche: Significato Clinico Proteina Cationica Eosinofila
Durante il decorso della malattia si può dunque fare solo una diagnosi di Alzheimer “possibile” o “probabile” basata su test neuropsicologici (per rilevare un eventuale deterioramento delle funzioni cognitive).
I biomarcatori sono già utilizzati a questo scopo negli studi clinici. Un uso più ampio del monitoraggio dei biomarcatori potrebbe aiutare i medici a costruire piani di cura personalizzati per le persone che vivono con l’AD.
Misurare i cambiamenti nei biomarcatori dell’AD può anche consentire ai medici di rilevare i primi segnali che una persona sta rispondendo - o meno - a un farmaco, e di adattare il trattamento secondo necessità. Ciò svolge un ruolo importante negli odierni studi clinici e diventerà ancora più importante per i medici e le persone affette da AD non appena saranno disponibili trattamenti in grado di modificare il decorso della malattia. Oggi purtroppo non esistono farmaci in grado di fermare e far regredire la malattia e tutti i trattamenti disponibili puntano a contenerne i sintomi.
Come vengono attualmente testati questi biomarcatori?
Oggi esistono due modi principali per misurare i biomarcatori dell’AD:
- Indagini diagnostiche per scansioni cerebrali: Esistono diversi tipi di scansioni cerebrali: dalle scansioni TC e MRI alle più sofisticate scansioni PET. Nell'AD, le scansioni PET ci permettono di osservare il cervello per vedere se si sono formate placche di beta-amiloide o grovigli di tau, o per misurare la loro crescita rispetto a una scansione precedente. Sebbene le scansioni cerebrali abbiano molti vantaggi (alcune di esse sono minimamente invasive e alcune comportano un rischio molto piccolo associato all'esposizione alle radiazioni), possono essere costose e richiedere molto tempo per coloro che si sottopongono ai test. Pertanto, questa forma di test può non essere lo strumento più pratico per un uso diffuso.
- Analisi del liquido cerebrospinale: Il liquido cerebrospinale (CSF) è un fluido limpido e acquoso che circonda il cervello e il midollo spinale. Si ritiene che l'accumulo di placche di beta-amiloide e ammassi di tau nel cervello modifichi la quantità di queste proteine nel liquido cerebrospinale. Analizzando il livello di proteine beta-amiloide e tau nel liquido cerebrospinale, possiamo capire se l'AD si sta sviluppando nel cervello e potenzialmente individuare la malattia più precocemente. Un campione di liquido cerebrospinale viene prelevato dalla parte bassa della schiena di una persona utilizzando un ago speciale, con una procedura simile all’anestesia spinale (epidurale) durante il parto. Eseguita da operatori sanitari, i rischi associati a questa procedura sono minimi; gli effetti collaterali più comuni sono mal di testa e mal di schiena.
In che modo i biomarcatori potrebbero supportare la diagnosi precoce in futuro?
Attualmente i biomarcatori per l’Alzheimer non sono ancora utilizzati nella pratica clinica* ma solo a scopo di ricerca, trovando applicazione principalmente nei trial clinici per lo studio di nuovi farmaci dove vengono usati come marcatori in risposta al trattamento.
Leggi anche: Antitrombina III: cosa sapere
Una delle priorità per gli scienziati che lavorano nel campo dell'AD è sviluppare esami del sangue più rapidi, meno invasivi e ampiamente accessibili per misurare i biomarcatori dell'AD. Ciò consentirebbe potenzialmente di condurre test sull’AD su una scala molto più ampia rispetto a quanto non permettano le metodologie attualmente a nostra disposizione. Inizialmente, potrebbe consentire ai medici dell’assistenza primaria (ad esempio i medici di base) di determinare se l’AD può essere la causa dei sintomi di una persona - e trasferirli a cure specialistiche per ulteriori test per confermare una diagnosi. In futuro, potrebbe anche supportare lo screening per l’AD prima che compaiano i sintomi. (*Un biomarcatore deve essere convalidato da più studi, realizzati su gruppi di soggetti ampi e diversificati, prima di poter essere usato nella pratica clinica).
Recenti Studi e Scoperte
È sempre più evidente che la malattia di Alzheimer (AD) esiste prima della presenza della demenza e che si verificano cambiamenti nella amiloide β (Aβ) molto prima che possano essere rilevati i sintomi clinici. La diagnosi precoce di questi cambiamenti molecolari è un aspetto chiave per il successo degli interventi volti a rallentare la velocità del declino cognitivo.
La misura combinata A+ T+ non migliorava ulteriormente questi valori: aumentava la specificità della diagnosi ma abbassava la sensibilità nel rilevare la patologia.
In sintesi, lo studio ha riscontrato che fino al 73% degli individui A+T- ante-mortem presentava la malattia di Alzheimer all’autopsia. Se a scopo di ricerca potrebbe essere preferibile considerare il profilo A+T- un sottotipo della AD, da un punto di vista clinico questi individui potrebbero beneficiare di trattamenti farmacologici anti-amiloide e anti-tau.
Aβ42 - sigla che indica la conformazione a 42 amminoacidi della proteina A-beta - si ritrova in quantità ridotte nel liquido cefalorachidiano dei pazienti affetti da Alzheimer. Al contrario di Aβ42, i livelli totali della proteina tau (T-tau) - altra proteina con un ruolo patogenetico nell'Alzheimer - risultano aumentati.
Leggi anche: Valori normali proteina Beta Amiloide
Si chiama p-tau 217. È una proteina che, se mutata, genera malattie neurodegenerative. Se i suoi livelli nel plasma sono alterati significa che si è di fronte a una forma precoce del morbo di Alzheimer.
tags: #proteina #tau #valori #normali #interpretazione