Accumulo di ferro cerebrale collegato al declino cognitivo nell’Alzheimer

Alzheimer Painting by Natasha Kuznetsova |

I ricercatori che utilizzano la risonanza magnetica hanno scoperto che l’accumulo di ferro nello strato esterno del cervello è associato al deterioramento cognitivo nelle persone con malattia di Alzheimer, secondo uno studio pubblicato sulla rivista Radiology. La malattia di Alzheimer è un tipo progressivo di demenza che altera e alla fine distrugge la memoria e altre funzioni cerebrali. Non esiste una cura, anche se alcuni trattamenti rallentano la progressione. Precedenti ricerche hanno collegato livelli anormalmente elevati di ferro nel cervello con la malattia di Alzheimer. La deposizione di ferro è correlata alla beta amiloide, una proteina che si aggrega nel cervello delle persone con malattia di Alzheimer per formare placche che si accumulano tra i neuroni e interrompono la funzione cellulare. Sono state anche trovate associazioni tra ferro e grovigli neurofibrillari, accumuli anomali di una proteina chiamata tau che si accumula all’interno dei neuroni. Questi grovigli bloccano il sistema di trasporto del neurone, il che danneggia la comunicazione tra neuroni. È noto che le strutture di materia grigia profonda dei pazienti con malattia di Alzheimer contengono concentrazioni più elevate di ferro nel cervello. Meno si sa della neocorteccia, lo strato esterno profondamente scanalato del cervello che è coinvolto con il linguaggio, il pensiero cosciente e altre importanti funzioni. La neocorteccia è difficile da valutare con la risonanza magnetica, poiché l’anatomia dell’area rende la risonanza magnetica soggetta a distorsioni, decadimenti del segnale e artefatti. La migliore soluzione per minimizzare questi artefatti sarebbe usare scansioni ad altissima risoluzione. Tuttavia, in ambito clinico, il tempo di scansione è un fattore limitante e deve essere trovato un compromesso. Per il nuovo studio, i ricercatori hanno sviluppato un approccio utilizzando uno scanner MRI 3T che ha permesso il miglior compromesso tra risoluzione e tempo di scansione, insieme al postprocessing per correggere l’influenza delle distorsioni. Hanno usato il sistema di risonanza magnetica per studiare i livelli basali di ferro cerebrale in 100 soggetti con malattia di Alzheimer e 100 controlli sani. Dei 100 partecipanti con malattia di Alzheimer, 56 hanno avuto successivi test neuropsicologici e risonanza magnetica cerebrale ad un follow-up medio di 17 mesi. La tecnica ha permesso ai ricercatori di creare una mappa del ferro cerebrale, determinando i livelli di ferro in parti del cervello come i lobi temporali o le aree del cervello che giacciono sotto i templi e i lobi occipitali nella parte posteriore della testa. Hanno trovato indicazioni di una maggiore deposizione di ferro nella materia grigia profonda e nella neocorteccia totale, e a livello regionale nei lobi temporali e occipitali, nei pazienti con malattia di Alzheimer rispetto agli individui sani in armonia con l’età. L’accumulo di ferro nel cervello era associato al deterioramento cognitivo indipendentemente dalla perdita di volume del cervello. I cambiamenti nei livelli di ferro nel tempo nei lobi temporali sono correlati al declino cognitivo negli individui con malattia di Alzheimer. Questi risultati sono tutti in linea con l’opinione che alte concentrazioni di ferro promuovono in modo significativo la deposizione beta amiloide e la neurotossicità nella malattia di Alzheimer. I risultati indicano un potenziale ruolo nel trattamento della malattia di Alzheimer per i farmaci che riducono il carico di ferro nel cervello. Questi farmaci, noti come chelanti, possono rimuovere l’eccesso di ferro dal corpo. Questo studio fornisce supporto per l’ipotesi di omeostasi del ferro compromessa nella malattia di Alzheimer e indica che l’uso di chelanti del ferro negli studi clinici potrebbe essere un obiettivo terapeutico promettente. La mappatura del ferro basata sulla risonanza magnetica potrebbe essere utilizzata come biomarcatore per la previsione della malattia di Alzheimer e come strumento per monitorare la risposta al trattamento negli studi terapeutici.

Daniele Corbo

Bibliografia: “Cross-sectional and Longitudinal Assessment of Brain Iron Level in Alzheimer Disease using 3-T MRI” by Anna Damulina, Lukas Pirpamer, Martin Soellradl, Maximilian Sackl, Christian Tinauer, Edith Hofer, Christian Enzinger, Benno Gesierich, Marco Duering, Stefan Ropele, Reinhold Schmidt, Christian Langkammer. Radiology

Immagine: Alzheimer Painting (Natasha Kuznetsova)

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