(Alzheimer-Immagine:ricercatore dell’Empa Peter Nirmalraj analizza campioni di sangue utilizzando la microscopia a forza atomica (AFM). Credito: Empa).
Se il sospetto di malattia di Alzheimer si insinua, le persone colpite devono prepararsi a procedure lunghe e complesse fino a quando il caso non sarà chiaro. Un team dell’Empa e dell’Ospedale cantonale di San Gallo sta ora sviluppando un esame del sangue che consentirà una diagnosi affidabile utilizzando la microscopia a forza atomica (AFM). I ricercatori hanno recentemente pubblicato i primi risultati di uno studio pilota di successo sulla rivista Science Advances.
All’inizio, il fisico Peter Nirmalraj voleva comprendere la patogenesi molecolare dell’Alzheimer per lo sviluppo di nuovi approcci diagnostici e terapeutici. Un ulteriore passo sarebbe quello di decifrare il ruolo esatto dei peptidi beta-amiloidi e delle proteine tau associate alla malattia neurodegenerativa. Nirmalraj si è quindi proposto non solo di rilevare la mera presenza delle proteine sospette, ma anche di determinarne la forma variabile, nonché la loro quantità.
I metodi attuali consentono la determinazione della quantità totale di entrambe le proteine nei fluidi corporei. Tuttavia, queste tecniche non consentono la visualizzazione delle differenze nella forma e nella condizione degli accumuli proteici. Il ricercatore sta quindi lavorando a tecnologie che consentono osservazioni su scala nanometrica nel sangue e tuttavia non distruggono la struttura e la morfologia delle proteine.
Insieme ai neurologi dell’Ospedale cantonale di San Gallo, Nirmalraj ha ora completato con successo uno studio iniziale. Per il loro studio pilota, ha esaminato campioni di sangue di 50 pazienti e 16 soggetti sani. Utilizzando la tecnologia AFM, il ricercatore Empa ha analizzato la superficie di circa 1000 globuli rossi a persona senza sapere nulla del loro stato di salute. “Questo era l’unico modo per assicurarsi che l’interpretazione dei dati rimanesse obiettiva”, afferma Nirmalraj.
Vedi anche:Alzheimer:antiepilettici migliorano la funzione cognitiva
Fibre proteiche come indicatore
Il ricercatore dell’Empa ha misurato le dimensioni, la struttura e la consistenza degli accumuli proteici trovati sulle cellule del sangue. Dopo migliaia di globuli rossi analizzati, il team ha atteso con impazienza il confronto dei risultati dei conteggi di Nirmalraj con i dati clinici dei neurologi. E infatti, i ricercatori sono stati in grado di discernere un modello che corrispondeva allo stadio della malattia dei pazienti: le persone che avevano l’Alzheimer avevano grandi quantità di fibre proteiche costituite da peptidi beta-amiloidi e proteine tau. Le proteine sono state in grado di assemblarsi in fibre lunghe diverse centinaia di nanometri. Negli individui sani o con disturbi cerebrali incipienti, tuttavia, Nirmalraj contava solo poche fibre.
“Ciò dimostra la fattibilità dell’analisi del sangue utilizzando la tecnologia AFM”, afferma il ricercatore dell’Empa, “Se si potesse sviluppare un esame del sangue affidabile basato su questo metodo, alle persone con sospetto Alzheimer verrebbe risparmiata la spiacevole puntura nel canale spinale per poter diagnosticare la malattia in modo affidabile”.
Tuttavia, c’è ancora molta strada da fare prima che un semplice esame del sangue sia disponibile negli Ospedali. Il prossimo passo del team è quello di corroborare i dati studiando un numero maggiore di soggetti in diverse fasi della malattia utilizzando l’AFM e l’analisi chimica.
Fonte:Science Advances
