Un equip d’investigació de la Universitat de València, la Universitat Politècnica de València, el Centre Nacional per a la Investigació Científica de França i la Universitat de Bordeus desenvolupa un model que ofereix noves claus sobre l’evolució de la malaltia d’Alzheimer.
L’estudi constata que les alteracions neuropatològiques comencen molt abans de l’aparició dels símptomes clínics i anys abans del diagnòstic clínic. En els afectats per aquesta patologia es produeix una atròfia primerenca de l’hipocamp entre els 37 i els 39 anys i de l’amígdala entre els 40 i els 44 anys.
Hi ha un consens en la comunitat científica sobre que el començament de la malaltia d’Alzheimer és molt anterior a l’aparició dels símptomes. Ara, una investigació de la Universitat de València (UV), la Universitat Politècnica de València (UPV), el Centre Nacional per a la Investigació Científica de França (CNRS, en les seues sigles en francés) i de la Universitat de Bordeus (UB) ha descrit els canvis que pateixen determinades estructures cerebrals al llarg de la vida, i permet estimar el moment en què se separen les trajectòries del model no patològic respecte del patològic.
La investigació, desenvolupada per Enrique Lanuza (UV), José Vicente Manjón (UPV), Pierrick Coupé (UB) i Gwenaelle Catheline (UB) i publicada en la revista Scientific Reports, ha mostrat una divergència al voltant dels 40 anys en el volum de l’hipocamp, l’amígdala i els ventricles laterals del model d’Alzheimer, comparat amb el model d’envelliment normal. En el cas de l’hipocamp i l’amígdala, el volum disminueix mentre que en el cas dels ventricles laterals el volum augmenta en el model patològic.
L’hipocamp és l’estructura cerebral que exhibeix la divergència més precoç entre el model cognitivament normal i el model patològic, sent detectable entre els 37 i els 39 anys en funció del deteriorament cognitiu. D’altra banda, l’amígdala és la part que experimenta canvis més grans en proporció a la seua grandària en el moment de divergència entre els 40 i els 44 anys. Aquesta desviació no és sorprenent, ja que és la responsable de la degradació de la capacitat de processament de l’emoció i, probablement està també relacionat amb els dèficits olfactoris, símptomes freqüents en els pacients amb alzheimer.
Quant al model de ventricles laterals, la investigació posa de manifest que hi ha una divergència primerenca entre els 39 i els 42 anys. No obstant això, l’ampliació d’aquesta estructura durant l’envelliment normal redueix l’anomalia després dels 60 anys. Per tant, l’ús d’aquest biomarcador és difícil per als casos d’inici tardà de la malaltia, ja que l’engrandiment dels ventricles laterals es produeix durant l’envelliment normal.
Segons Enrique Lanuza, investigador i professor del Departament de Biologia Cel·lular, Biologia Funcional i Antropologia Física de la UV, “aquests resultats suggereixen que les alteracions neuropatològiques subjacents a l’Alzheimer comencen molt abans de l’aparició dels símptomes clínics i anys abans del diagnòstic clínic”.
Marc de referència per a entendre l’evolució de l’Alzheimer
Aquest treball estableix un marc de referència que permet entendre quina és la dinàmica d’un cervell sa i quin la del cervell afectat per Alzheimer. Per a arribar a ell, l’equip d’investigació va analitzar més de 4000 imatges de ressonància magnètica de cervells sans i malalts, de subjectes amb edats compreses entre els 9 mesos i els 94 anys d’edat. Van utilitzar volBrain, una plataforma en línia gratuïta desenvolupada per l’equip de la UPV i el CNRS que permet una anàlisi automàtica, ràpid i detallat del volum de diferents estructures del cervell.
En l’estudi es van avaluar 2944 ressonàncies de cervells sans, a partir de les quals van desenvolupar el model de l’evolució “normal” dels volums cerebrals al llarg de la vida, i amb altres 1400 de pacients amb Alzheimer de més de 55 anys, es va construir el model dels cervells malalts. “A partir de la comparació dels dos models, l’estudi va permetre constatar quan es produeixen aqueixes primeres alteracions en el cervell”, destaca José Vicente Manjón, investigador del grup IBIME-ITACA de la Universitat Politècnica de València.
Disseny de nous fàrmacs
L’investigador de la UPV apunta a més que aquest treball podria ajudar en el disseny de nous fàrmacs per a alentir el progrés de la patologia. “El nou model proposat ens dóna informació sobre els canvis del cervell en una fase molt primerenca (dels 40 als 55 anys) de la malaltia i de la qual a penes es tenien dades. Això obri la porta a estudiar l’efecte de futurs fàrmacs en una fase preclínica quan la degradació del cervell pot encara ser reversible”, destaca Manjón.
Sobre volBrain
volBrain ofereix informació sobre els volums dels teixits de la cavitat intracranial (ICC), així com d’algunes àrees macroscòpiques com els hemisferis cerebrals, el cerebel i el tronc cerebral. Proporciona també els volums i índexs d’asimetria de les estructures subcorticals, de gran importància en l’àmbit neurològic. Tota aquesta informació resulta d’especial rellevància per a l’avanç de la investigació sobre patologies neurològiques.
Entre els seus principals avantatges, volBrain destaca fonamentalment per la seua facilitat d’ús i la velocitat d’anàlisi, fet que el diferencia d’altres sistemes similars que existeixen en el mercat. Actualment, el sistema ha processat més de 130.000 cervells de tot el món i processa de mitjana 4000 casos per mes. En la investigació han col·laborat l’Agència Nacional Francesa d’Investigació i el Ministeri d’Economia, Indústria i Competitivitat.
