In Svizzera le avvisaglie dell’Alzheimer rilevate nel sangue

Peptidi Beta-Amiloidi e proteine Tau trovate dal ricercatore Peter Nirmalraj e dall’Ospedale di San Gallo grazie al Microscopio a Forza Atomica

Peter Nirmalraj, ricercatore dell’EMPA in Svizzera, desidera ottenere immagini delle proteine nel nostro corpo con una precisione senza precedenti, e quindi ricavarne eventualmente informazioni anticipatrici della possibile insorgenza della patogenesi molecolare del Morbo di Alzheimer.
Tutto ciò dovrebbe aprire la strada a diagnosi più precoci dei disturbi tipici della demenza, attraverso un semplice esame ematico. Insieme ai neurologi del Kantonsspital Sankt Gallen, è stato infatti completato con successo uno studio pilota.
Se il sospetto del Morbo di Alzheimer si fa largo, le persone potenzialmente colpite dalla malattia devono oggi prepararsi a procedure lunghe e verifiche complesse finché il caso non sia stato chiarito.
Un team di lavoro dei Laboratori Federali Svizzeri per la Scienza e la Tecnologia dei Materiali e dell’Ospedale Cantonale di San Gallo sta ora sviluppando uno speciale esame del sangue, che permetterà una diagnosi affidabile grazie alla Microscopia a Forza Atomica.
I ricercatori hanno in effetti recentemente pubblicato i primi risultati di uno studio pilota di successo sull’autorevole rivista “Science Advances”, una pubblicazione scientifica ad accesso aperto e revisione paritaria della American Association for the Advancement of Science (AAAS).

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Uno sguardo approfondito dell’universo molecolare

Inizialmente, il fisico Peter Nirmalraj ha voluto comprendere i meccanismi che presiedono alla patogenesi molecolare del Morbo di Alzheimer per permettere nuovi approcci nella diagnostica e nella terapia.
Un passo avanti sarebbe stato quello di decifrare il ruolo esatto dei Peptidi Beta-Amiloidi e delle proteine Tau associate alle malattie neurodegenerative.
Lo scienziato, operativo nella Svizzera orientale, ha quindi stabilito non soltanto di rilevare la semplice presenza delle predette proteine sospette, ma anche di determinarne la forma variabile e la loro quantità.
I metodi attuali permettono di determinare la quantità totale di entrambe le proteine nei fluidi corporei. Tuttavia, queste tecniche non permettono la visualizzazione delle differenze nella forma e nella condizione degli accumuli di proteine.
Il ricercatore ha pertanto deciso di lavorare su tecnologie che permettono osservazioni su scala nanometrica “all’interno del sangue” e che, tuttavia, non distruggono la struttura e la morfologia delle proteine.
Insieme ai neurologi del Kantonsspital Sankt Gallen, Peter Nirmalraj ha dunque completato con successo un primo studio in materia.
Per lo studio pilota, egli ha esaminato campioni di sangue di 50 pazienti e di 16 soggetti sani.
Utilizzando la tecnologia AFM, il ricercatore dell’EMPA ha analizzato la superficie di circa 1.000 globuli rossi per ogni persona senza sapere nulla del loro stato di salute.
“Questo era l’unico modo per assicurarci che l’interpretazione dei dati rimanesse obiettiva”, dice il ricercatore.

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Fibre proteiche sui globuli rossi come primo indicatore

Lo scienziato dei Laboratori Federali Svizzeri per la Scienza e la Tecnologia dei Materiali ha misurato la dimensione, la struttura e la consistenza degli accumuli proteici trovati sulle cellule del sangue.
Dopo aver esplorato migliaia di globuli rossi, l’équipe interamente elvetica ha atteso con ansia il confronto dei risultati dei conteggi di Peter Nirmalraj con i dati clinici dei neurologi.
E, in effetti, i ricercatori sono stati in grado di determinare un modello matematico che corrispondeva allo stadio della malattia dei pazienti: le persone colpite dal Morbo di Alzheimer avevano grandi quantità di fibre proteiche composte da Peptidi Beta-Amiloidi e proteine Tau.
Questi protidi erano in grado di combinarsi in fibre lunghe diverse centinaia di nanometri. Negli individui sani o con disturbi cerebrali incipienti, invece, lo scienziato sangallese ha contato soltanto pochi accumuli proteici di questo tipo.
Tutto ciò dimostra la fattibilità e la validità degli esami ematici con la tecnologia AFM (il Microscopio a Forza Atomica, spesso abbreviato in una sigla di tre lettere dall’inglese “Atomic Force Microscope”, è uno strumento a scansione di sonda inventato da Gerd Binnig, Calvin Quate e Christoph Gerber nel 1986), secondo il ricercatore dell’EMPA.

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Obiettivo: addio al prelievo di fluido cerebrospinale

“Se un test del sangue affidabile potesse essere sviluppato sulla base di questo metodo, alle persone con sospetto Morbo di Alzheimer verrebbe risparmiata la spiacevole puntura lombare (per il prelievo del fluido cerebrospinale, ndr) che oggi serve 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 e nelle cliniche di tutto il mondo.
Il prossimo passo del team elvetico di ricerca sulla demenza senile è quello di corroborare i dati disponibili, studiando un maggior numero di individui in diverse fasi della malattia, utilizzando sia l’AFM che analisi chimiche.

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