I ricercatori trovano un nuovo possibile legame tra il morbo di Alzheimer e la perdita dell'udito
Il legame tra perdita dell'udito e malattia di Alzheimer (AD), così come altre forme di demenza e disfunzione cognitiva, è noto da almeno due decenni. In particolare, nel 2011, il ricercatore della Johns Hopkins Frank Lin, MD, PhD, ha riferito che una lieve perdita dell'udito ha raddoppiato il rischio di demenza, una perdita moderata ha triplicato il rischio e le persone con perdita dell'udito avevano una probabilità cinque volte maggiore di sviluppare la demenza.
Ma quali potrebbero essere le ragioni di ciò? Varie teorie includono una "ipotesi di causa comune" in cui un problema fisico come il flusso sanguigno o una malattia cardiovascolare potrebbe stimolare sia la perdita dell'udito che il declino cognitivo; il disimpegno sociale dovuto alla perdita dell'udito potrebbe portare a solitudine, depressione e atrofia cerebrale accelerata; o aumento del "carico cognitivo" in cui il cervello deve lavorare di più per percepire il parlato con conseguente riallocazione delle risorse mentali.
Una nuova ricerca del Medical Center dell'Università di Rochester potrebbe far luce su almeno un altro possibile fattore. Lo studente laureato in neuroscienze Daxiang Na ei suoi colleghi stavano studiando l'attività uditiva centrale in due modelli di topo di AD (5xFAD e APP/PS1). Lo studio mirava a comprendere la relazione tra la patologia AD e il disturbo dell'elaborazione uditiva centrale (CAPD) che è associato alla "perdita dell'udito nascosta" (una condizione in cui le persone possono avere difficoltà a comprendere il parlato anche se i risultati dei loro test dell'udito standard sono "normali").
Osservando i dati, Na ha scoperto qualcosa di inaspettato ispezionando le placche amiloidi che potrebbero svolgere un ruolo chiave nell'AD: nei topi più anziani, le placche si trovavano più frequentemente nelle regioni di elaborazione uditiva e quindi potevano contribuire alla perdita dell'udito. Durante l'analisi dei due diversi ceppi/modelli di topo con la malattia, ha scoperto che i topi 5xFAD più anziani presentavano cambiamenti dell'udito simili a quelli delle persone con AD. L'altro modello APP/PS1 non ha dimostrato questi cambiamenti dell'udito, né i topi più giovani nel gruppo 5xFAD.
"È stata un'osservazione casuale", ha detto Na, che è l'autore principale dello studio pubblicato nell'edizione online del 26 maggio di Frontiers in Neuroscience. "Entrambi i modelli di tipo avevano la proteina beta amiloide, ma dove abbiamo trovato la placca variava, e questo potrebbe essere il motivo per cui la perdita dell'udito variava tra i gruppi".
I ricercatori hanno scoperto che il cervello dei topi più anziani di entrambi i modelli aveva placche nell'ippocampo e nella corteccia uditiva. Ma il cervello dei topi con alterazioni dell'udito aveva anche una piccola quantità di placca sul tronco cerebrale uditivo, suggerendo che quest'area potrebbe essere sensibile all'interruzione della placca trovata nell'Alzheimer. Hanno anche scoperto che la placca riduceva la capacità del tronco encefalico di coordinare le risposte al suono.
"Questo potrebbe spiegare perché i malati di Alzheimer hanno sintomi uditivi", ha detto Patricia White, PhD, professoressa di Neuroscienze e autrice senior dello studio in un comunicato stampa. “Pensiamo che la posizione delle placche possa essere più importante per il declino dell'udito. Potrebbe essere un potenziale biomarcatore per monitorare la progressione della malattia perché potrebbe essere valutato con l'imaging PET dell'amiloide. I nostri dati suggeriscono anche che le valutazioni regolari della risposta uditiva del tronco encefalico [ABR] potrebbero aiutare con la diagnosi».
Immergersi più a fondo nella disfunzione uditiva e nell'AD
I ricercatori hanno utilizzato le forme d'onda della risposta uditiva del tronco encefalico (ABR) per osservare modelli distinti nei due modelli. I topi 5xFAD hanno mostrato un aumento del guadagno centrale, indicando iperattività centrale, ma i topi APP/PS1 hanno mostrato un guadagno centrale ridotto. Inoltre, i topi 5xFAD hanno sperimentato una perdita dell'udito più significativa rispetto ai topi APP/PS1. È interessante notare che l'aumento del guadagno centrale nei topi 5xFAD si è verificato prima di altri cambiamenti correlati all'udito, suggerendo che questo potrebbe essere un indicatore precoce di disfunzione uditiva nell'AD.
Per quanto riguarda le specifiche regioni cerebrali interessate, i ricercatori hanno scoperto che la deposizione di placche nei topi 5xFAD aumentava significativamente nelle regioni corticali uditive, nel talamo uditivo (MGB) e nelle regioni superiori del tronco encefalico uditivo prima dell'aumento del guadagno centrale. Tuttavia, questi aumenti non sono stati osservati nei topi APP/PS1, dove erano assenti i cambiamenti di guadagno centrale.
Inoltre, gli autori affermano che questa è stata anche la prima volta che nei topi 5xFAD è stato osservato un deficit dell'udito nel rumore, uno dei sintomi principali della CAPD. Notano che "gli esperimenti si aggiungono al crescente corpo della letteratura coerente con l'interpretazione secondo cui la deposizione di placche nei modelli di topo di amiloidosi è correlata al disturbo dell'elaborazione uditiva centrale".
Verso migliori spiegazioni per i pazienti affetti da AD con perdita dell'udito
La perdita dell'udito nell'AD rimane qualcosa di misterioso. Il presente studio ha rivelato che la gravità della perdita dell'udito variava tra i topi 5xFAD e APP/PS1, forse il che significa che diversi tassi di accumulo di placca influenzano la progressione della perdita dell'udito. Il modello di perdita dell'udito nei topi 5xFAD, caratterizzato da un aumento significativo delle soglie ABR a frequenze più basse, differiva dalla tipica presbiacusia.
I ricercatori osservano che sono necessari più studi longitudinali per convalidare questi risultati ed esplorare le applicazioni cliniche. Il monitoraggio degli ABR nel tempo potrebbe aiutare a identificare diverse popolazioni di pazienti e guidare il trattamento futuro. In definitiva, una più profonda comprensione del legame tra disfunzione uditiva e patologia AD dovrebbe migliorare la cura del paziente e migliorare la qualità della vita delle persone affette da AD.
Naturalmente, come notato in precedenza, ci sono molti altri possibili fattori che collegano la perdita dell'udito al declino cognitivo. I risultati attuali si aggiungono solo a questo elenco di possibilità.
Citazione originale dello studio: Na D, Zhang J, Beaulac HJ, Pikna-Przybylska D, Nicklas PR, Kiernan AE, White PM. Aumento del guadagno uditivo centrale nei topi con malattia di Alzheimer 5xFAD come biomarcatore precoce candidato per la diagnosi della malattia di Alzheimer. Fronte Neurosci. 2023;17. Pubblicato online il 26 maggio 2023. doi.org/10.3389/fnins.2023.1106570
Fonte: Centro medico dell'Università di Rochester e HearingTrackerUtilizzando modelli di topo, i ricercatori del Medical Center dell'Università di Rochester hanno scoperto che la posizione delle placche amiloidi nel cervello dei malati di Alzheimer potrebbe essere importante nel declino dell'udito e che le risposte uditive del tronco encefalico (ABR) potrebbero aiutare con la diagnosi. La ricerca è stata condotta nel White Lab del Del Monte Institute for Neuroscience dell'Università di Rochester. Altri autori dello studio includevano Jingyuan Zhang, PhD, Holly Beaulac, PhD, Dorota Piekna-Przybylska, PhD, Paige Nicklas e Amy Kiernan, PhD, del Centro medico dell'Università di Rochester. Il supporto per la ricerca è venuto dal National Institute of Health, National Institute on Aging.
Ma quali potrebbero essere le ragioni di ciò? Varie teorie includono una "ipotesi di causa comune" in cui un problema fisico come il flusso sanguigno o una malattia cardiovascolare potrebbe stimolare sia la perdita dell'udito che il declino cognitivo; il disimpegno sociale dovuto alla perdita dell'udito potrebbe portare a solitudine, depressione e atrofia cerebrale accelerata; o aumento del "carico cognitivo" in cui il cervello deve lavorare di più per percepire il parlato con conseguente riallocazione delle risorse mentali.
Una nuova ricerca del Medical Center dell'Università di Rochester potrebbe far luce su almeno un altro possibile fattore. Lo studente laureato in neuroscienze Daxiang Na ei suoi colleghi stavano studiando l'attività uditiva centrale in due modelli di topo di AD (5xFAD e APP/PS1). Lo studio mirava a comprendere la relazione tra la patologia AD e il disturbo dell'elaborazione uditiva centrale (CAPD) che è associato alla "perdita dell'udito nascosta" (una condizione in cui le persone possono avere difficoltà a comprendere il parlato anche se i risultati dei loro test dell'udito standard sono "normali").
Osservando i dati, Na ha scoperto qualcosa di inaspettato ispezionando le placche amiloidi che potrebbero svolgere un ruolo chiave nell'AD: nei topi più anziani, le placche si trovavano più frequentemente nelle regioni di elaborazione uditiva e quindi potevano contribuire alla perdita dell'udito. Durante l'analisi dei due diversi ceppi/modelli di topo con la malattia, ha scoperto che i topi 5xFAD più anziani presentavano cambiamenti dell'udito simili a quelli delle persone con AD. L'altro modello APP/PS1 non ha dimostrato questi cambiamenti dell'udito, né i topi più giovani nel gruppo 5xFAD.
"È stata un'osservazione casuale", ha detto Na, che è l'autore principale dello studio pubblicato nell'edizione online del 26 maggio di Frontiers in Neuroscience. "Entrambi i modelli di tipo avevano la proteina beta amiloide, ma dove abbiamo trovato la placca variava, e questo potrebbe essere il motivo per cui la perdita dell'udito variava tra i gruppi".
I ricercatori hanno scoperto che il cervello dei topi più anziani di entrambi i modelli aveva placche nell'ippocampo e nella corteccia uditiva. Ma il cervello dei topi con alterazioni dell'udito aveva anche una piccola quantità di placca sul tronco cerebrale uditivo, suggerendo che quest'area potrebbe essere sensibile all'interruzione della placca trovata nell'Alzheimer. Hanno anche scoperto che la placca riduceva la capacità del tronco encefalico di coordinare le risposte al suono.
"Questo potrebbe spiegare perché i malati di Alzheimer hanno sintomi uditivi", ha detto Patricia White, PhD, professoressa di Neuroscienze e autrice senior dello studio in un comunicato stampa. “Pensiamo che la posizione delle placche possa essere più importante per il declino dell'udito. Potrebbe essere un potenziale biomarcatore per monitorare la progressione della malattia perché potrebbe essere valutato con l'imaging PET dell'amiloide. I nostri dati suggeriscono anche che le valutazioni regolari della risposta uditiva del tronco encefalico [ABR] potrebbero aiutare con la diagnosi».
Immergersi più a fondo nella disfunzione uditiva e nell'AD
I ricercatori hanno utilizzato le forme d'onda della risposta uditiva del tronco encefalico (ABR) per osservare modelli distinti nei due modelli. I topi 5xFAD hanno mostrato un aumento del guadagno centrale, indicando iperattività centrale, ma i topi APP/PS1 hanno mostrato un guadagno centrale ridotto. Inoltre, i topi 5xFAD hanno sperimentato una perdita dell'udito più significativa rispetto ai topi APP/PS1. È interessante notare che l'aumento del guadagno centrale nei topi 5xFAD si è verificato prima di altri cambiamenti correlati all'udito, suggerendo che questo potrebbe essere un indicatore precoce di disfunzione uditiva nell'AD.
Per quanto riguarda le specifiche regioni cerebrali interessate, i ricercatori hanno scoperto che la deposizione di placche nei topi 5xFAD aumentava significativamente nelle regioni corticali uditive, nel talamo uditivo (MGB) e nelle regioni superiori del tronco encefalico uditivo prima dell'aumento del guadagno centrale. Tuttavia, questi aumenti non sono stati osservati nei topi APP/PS1, dove erano assenti i cambiamenti di guadagno centrale.
Inoltre, gli autori affermano che questa è stata anche la prima volta che nei topi 5xFAD è stato osservato un deficit dell'udito nel rumore, uno dei sintomi principali della CAPD. Notano che "gli esperimenti si aggiungono al crescente corpo della letteratura coerente con l'interpretazione secondo cui la deposizione di placche nei modelli di topo di amiloidosi è correlata al disturbo dell'elaborazione uditiva centrale".
Verso migliori spiegazioni per i pazienti affetti da AD con perdita dell'udito
La perdita dell'udito nell'AD rimane qualcosa di misterioso. Il presente studio ha rivelato che la gravità della perdita dell'udito variava tra i topi 5xFAD e APP/PS1, forse il che significa che diversi tassi di accumulo di placca influenzano la progressione della perdita dell'udito. Il modello di perdita dell'udito nei topi 5xFAD, caratterizzato da un aumento significativo delle soglie ABR a frequenze più basse, differiva dalla tipica presbiacusia.
I ricercatori osservano che sono necessari più studi longitudinali per convalidare questi risultati ed esplorare le applicazioni cliniche. Il monitoraggio degli ABR nel tempo potrebbe aiutare a identificare diverse popolazioni di pazienti e guidare il trattamento futuro. In definitiva, una più profonda comprensione del legame tra disfunzione uditiva e patologia AD dovrebbe migliorare la cura del paziente e migliorare la qualità della vita delle persone affette da AD.
Naturalmente, come notato in precedenza, ci sono molti altri possibili fattori che collegano la perdita dell'udito al declino cognitivo. I risultati attuali si aggiungono solo a questo elenco di possibilità.
Citazione originale dello studio: Na D, Zhang J, Beaulac HJ, Pikna-Przybylska D, Nicklas PR, Kiernan AE, White PM. Aumento del guadagno uditivo centrale nei topi con malattia di Alzheimer 5xFAD come biomarcatore precoce candidato per la diagnosi della malattia di Alzheimer. Fronte Neurosci. 2023;17. Pubblicato online il 26 maggio 2023. doi.org/10.3389/fnins.2023.1106570
Fonte: Centro medico dell'Università di Rochester e HearingTrackerUtilizzando modelli di topo, i ricercatori del Medical Center dell'Università di Rochester hanno scoperto che la posizione delle placche amiloidi nel cervello dei malati di Alzheimer potrebbe essere importante nel declino dell'udito e che le risposte uditive del tronco encefalico (ABR) potrebbero aiutare con la diagnosi. La ricerca è stata condotta nel White Lab del Del Monte Institute for Neuroscience dell'Università di Rochester. Altri autori dello studio includevano Jingyuan Zhang, PhD, Holly Beaulac, PhD, Dorota Piekna-Przybylska, PhD, Paige Nicklas e Amy Kiernan, PhD, del Centro medico dell'Università di Rochester. Il supporto per la ricerca è venuto dal National Institute of Health, National Institute on Aging.