Plaky v mozku mohou být lokalizovány u Alzheimerovy choroby

Vědci již dlouho předpokládali, že hromadění plaků ze shluků proteinu zvaného amyloid-beta vede k úbytku kognitivních funkcí a Alzheimerově chorobě.

Nová studie nyní naznačuje, že to nemusí být množství nahromadění plaku, ale umístění v mozku, kde se vyvíjejí shluky abnormálních proteinů v mozku.

Vědci se domnívají, že sledování míst hromadění plaků lze použít k předpovědi celkového rizika Alzheimerovy choroby.

Vyšetřovatelé z Radiologického oddělení Penn Medicine objevili amyloidní plak, který se začal hromadit relativně brzy v temporálním laloku, ve srovnání s jinými oblastmi a zejména s frontálním lalokem, byl spojován s kognitivně klesajícími účastníky.

Studie je publikována v časopise Neurobiologie stárnutí.

"Vědomí, že určité vzorce abnormalit mozku jsou spojeny s kognitivním výkonem, může mít klíčový význam pro včasné odhalení a zvládnutí Alzheimerovy choroby," uvedl hlavní autor Christos Davatzikos, Ph.D.

Zjišťování pravděpodobnosti Alzheimerovy choroby, stavu, který v současné době postihuje 5,4 milionu Američanů, je pro zdravotníky a odborníky na zdravotní politiku vysokou prioritou, protože se ukázalo, že včasný zásah je účinný při zpomalení zákeřné nemoci. Situace je naléhavá: Očekává se, že populace nad 65 let vzroste do roku 2020 přibližně o 74 procent.

Současné metody hodnocení poklesu paměti a Alzheimerovy choroby zahrnují řadu nástrojů, jako jsou fyzikální a tekutinové testy a neuroimaging celkového amyloidního plaku v mozku.

Předchozí studie spojily vyšší množství plaku u lidí bez demence s vyšším rizikem vzniku poruchy. Nedávno se však ukázalo, že téměř třetina lidí s plaky na mozku nikdy nevykazovala známky kognitivního úpadku, což vyvolalo otázky o jeho specifické roli v nemoci.

Nyní Davatzikos a jeho kolegové z Penn ve spolupráci s týmem vedeným Susan M. Resnick, Ph.D., z Národního institutu pro stárnutí (NIA), použili mozkové skeny z Baltimore Longitudinal Study of Aging's Imaging Study a objevili silnější asociace mezi poklesem paměti a prostorovými vzory progrese amyloidního plaku než celková amyloidová zátěž.

"Zdá se, že jde spíše o prostorový vzorec tohoto postupu plaku, a ne o celkové množství nalezené v mozku." Viděli jsme rozdíl v prostorovém rozložení plaků mezi kognitivně klesajícími a stabilními pacienty, jejichž kognitivní funkce byla měřena po dobu 12 let. Měli podobné množství amyloidního plaku, jen na různých místech, “řekl Davatzikos.

"To je důležité, protože to potenciálně odpovídá na otázky týkající se variability pozorované v klinickém výzkumu u pacientů s plaky." Shromažďuje se v různých prostorových vzorcích pro různé pacienty a právě tento vzorec může určovat, zda vaše paměť klesá. “

Tým, včetně první autorky Rachel A. Yotter, Ph.D., postdoktorské výzkumnice v sekci pro analýzu biomedicínského obrazu, retrospektivně analyzoval PET PiB skeny 64 pacientů z Baltimore Longitudinal Study of Aging, jehož průměrný věk byl 76 let starý.

Pro tuto studii vědci vytvořili jedinečný obraz mozků pacientů kombinací a analýzou PET obrazů, které měří hustotu a objem amyloidního plaku a jejich prostorovou distribuci v mozku. Radiotracer PiB umožnil vyšetřovatelům vidět dočasné změny amyloidu v depozici.

Tyto obrázky byly poté porovnány s výsledky testů verbálního učení v Kalifornii (CLVT) od účastníků, aby se určil podélný kognitivní pokles. Skupina byla poté rozdělena do dvou podskupin: nejstabilnější a nejvíce upadající jednotlivci (26 účastníků).

Navzdory nedostatku významného rozdílu v celkovém množství amyloidu v mozku se prostorové vzorce mezi těmito dvěma skupinami (stabilní a klesající) lišily, přičemž první vykazovala relativně časnou akumulaci ve frontálních lalocích a druhá v temporálních lalocích.

Konkrétní oblast mozku může být podle autorů ovlivněna dříve nebo později v závislosti na trajektorii amyloidu, což by zase ovlivnilo kognitivní poškození. Mezi oblasti postižené brzy plakem patří laterální temporální a parietální oblasti, s šetřením týlního laloku a motorických kůrek až do pozdější progrese onemocnění.

"Toto zjištění má široké důsledky pro naše chápání vztahu mezi kognitivním poklesem a rezistencí a umístěním amyloidových plaků, jakož i použití zobrazování amyloidu jako biomarkeru ve výzkumu a na klinice," uvedl Davatzikos.

"Dalším krokem je vyšetřit více jedinců s mírným kognitivním poškozením a dále vyšetřovat následné skeny těchto jedinců prostřednictvím studie BLSA, která by mohla vrhnout další světlo na jeho význam pro včasné odhalení Alzheimerovy choroby."

Zdroj: Lékařská fakulta University of Pennsylvania