Alcune proteine nel sangue potrebbero predire il rischio di sviluppare demenze come l'Alzheimer e la demenza vascolare, fino a oltre 10 anni prima
Ricercatori dell'Università Fudan di Shanghai, Cina, hanno individuato alcune proteine nel sangue che potrebbero predire il rischio di sviluppare demenze come l'Alzheimer e la demenza vascolare, fino a oltre 10 anni prima. Lo studio, che ha analizzato l'evoluzione nel tempo di tali proteine, è stato pubblicato su Nature Aging. Questi risultati potrebbero aprire la strada a nuove strategie preventive e terapeutiche per affrontare queste malattie neurodegenerative.
Nello studio, i campioni di sangue prelevati da oltre 50.000 persone della U.K. Biobank hanno mostrato che quattro proteine – proteina fibrillare acida della glia (GFAP), neurofilamenti leggeri (NfL), fattore di differenziazione della crescita-15 (GDF-15) e proteina 2 di legame del fattore di crescita trasformante beta (LTBP2) – sono associate in modo coerente alla demenza per tutte le cause, alla malattia di Alzheimer o alla demenza vascolare nell'arco di 14 anni, secondo Jin-Tai Yu e colleghi, della Fudan University di Shanghai.
La combinazione di GFAP o GDF-15 con i dati demografici ha portato a un'area sotto la curva (AUC) di 0,891 per la previsione della demenza per tutte le cause, di 0,872 per la previsione della malattia di Alzheimer e di 0,912 per la previsione della demenza vascolare, hanno riferito i ricercatori in Nature Aging. I test cognitivi non hanno migliorato significativamente il potere predittivo.
Nello studio, le persone con livelli di GFAP più elevati avevano una probabilità 2,32 volte maggiore di sviluppare demenza e GFAP e LTBP2 erano altamente specifici per la previsione della demenza.
I livelli di GFAP e NfL hanno iniziato a cambiare almeno 10 anni prima della diagnosi di demenza, con un aumento delle concentrazioni più marcato nelle persone con demenza per tutte le cause o Alzheimer.
Lo studio
Yu e colleghi hanno utilizzato i dati della coorte prospettica U.K. Biobank, per valutare 1.463 proteine plasmatiche. I campioni di sangue sono stati raccolti tra il 2006 e il 2010. L'età mediana di riferimento era di 58 anni. Circa il 54% della coorte era di sesso femminile e il 94% era di razza bianca.
Lo studio ha incluso 52.645 partecipanti senza demenza al basale. Nel corso di un follow-up mediano di 14,1 anni, a 1.417 persone è stata diagnosticata la demenza, di cui 219 casi incidenti entro 5 anni, 833 entro 10 anni e 584 oltre 10 anni.
I ricercatori hanno combinato i principali marcatori proteici associati alla demenza incidente e le variabili demografiche come l'età, il sesso, l'istruzione e la storia familiare per produrre un modello predittivo del rischio di demenza nell'arco di 10 anni. Hanno "addestrato" il modello con i dati di due terzi della coorte (35.096 persone) e ne hanno testato le prestazioni utilizzando i dati del terzo rimanente.
Per il rischio a 10 anni, la GFAP combinata con le caratteristiche demografiche ha previsto la demenza per tutte le cause (AUC 0,872) e la malattia di Alzheimer (AUC 0,847). Il GDF15 plasmatico combinato con le caratteristiche demografiche ha previsto la demenza vascolare incidente a 10 anni con un'AUC di 0,895.
Oltre alla demenza, non è emersa alcuna associazione significativa tra GFAP al basale e rischio di altre malattie neurodegenerative (HR 1,06, 95% CI 0,94-1,20, P>0,999), disturbi neurologici (HR 0,94, 95% CI 0,88-1,00, P=0,493) o disturbi mentali e comportamentali (HR 1,05, 95% CI 0,95-1,15, P>0,999), "indicando che GFAP può essere specifica per la demenza", hanno suggerito Yu e i coautori.
Lo studio ha avuto diverse limitazioni, hanno osservato i ricercatori. Le proteine plasmatiche legate all'amiloide e alla proteina TAU non sono state incluse nell'analisi. L'incidenza della demenza era inferiore a quella riportata da altre coorti, probabilmente perché i partecipanti alla U.K. Biobank erano più giovani al momento dell'arruolamento. Inoltre, i risultati non sono stati convalidati in una coorte esterna indipendente.
Il parere degli esperti
I modelli precedenti per individuare il rischio di demenza dipendevano in gran parte dal liquido cerebrospinale o da dati di imaging, ha osservato Yu. "I biomarcatori proteomici sono più accessibili e non invasivi, e possono facilitare notevolmente l'applicazione di uno screening su larga scala della popolazione", ha affermato l'esperto.
I risultati si aggiungono "a ciò che sappiamo sui cambiamenti nel sangue che si verificano molto presto nelle malattie che causano la demenza, che saranno importanti per la diagnosi precoce in futuro", ha dichiarato l'esperta Tara Spires-Jones, dell'Università di Edimburgo in Scozia. "Tuttavia, è importante notare che si tratta ancora di studi di ricerca scientifica e che attualmente non sono disponibili esami del sangue per l'uso di routine che possano diagnosticare con certezza la demenza", ha sottolineato Spires-Jones.
GFAP, un marcatore dell'astrogliosi, e NfL, un marcatore del danno assonale, hanno predetto i sintomi della demenza un decennio prima che emergessero in una forma ereditaria di malattia di Alzheimer. Anche la GFAP plasmatica è stata proposta come potenziale biomarcatore di patologie correlate all'Alzheimer.
I risultati della U.K. Biobank "appaiono solidi alla luce delle conoscenze già acquisite sul fatto che la GFAP è altamente associata alla malattia di Alzheimer e che l'NfL non è specifico per nessuna demenza", ha aggiunto Amanda Heslegrave, dell'University College di Londra". Il messaggio da cogliere è che, per una diagnosi accurata e una differenziazione tra le demenze, abbiamo bisogno di gruppi mirati di biomarcatori".
Jin-Tai Yu et al., Plasma proteomic profiles predict future dementia in healthy adults, Nature Aging (2024)