Il «CEST» può essere utilizzato come biomarcatore dell’invecchiamento cerebrale?

Cos’è il CEST?

Spiegato con parole semplici, i protoni sono particelle elementari che insieme a neutroni ed elettroni formano gli atomi. Alcune strutture del corpo, ad esempio le proteine, sono in grado di scambiare questi protoni con l’acqua presente nel loro ambiente. Questo scambio dipende a sua volta da diversi fattori come concentrazione, pH e temperatura ed è chiamato «scambio chimico». I protoni scambiati di cui stiamo parlando possono essere marcati e resi visibili alla risonanza magnetica (RMN).

L’abbreviazione «CEST» sta per «Chemical Exchange Saturation Transfer». Il CEST è un procedimento utilizzato nella risonanza magnetica nucleare (RMN) che non richiede l’uso di un mezzo di contrasto, ma permette comunque di raffigurare diversi componenti di composti cellulari, come i protoni scambiati descritti sopra.

Il CEST è efficace come biomarcatore dell’età?

Con l’aumento della durata media della vita a livello globale cresce l’interesse nel riconoscere l’importanza dell’invecchiamento e a identificare i biomarcatori per la sua caratterizzazione, in particolare per l’individuazione dell’invecchiamento accelerato e dell’invecchiamento nelle malattie neurologiche croniche.

Uno studio precedente ha rilevato differenze significative nei parametri CEST tra soggetti più giovani e quelli più anziani (con una media rispettivamente di 25 e 58 anni). Per approfondire il potenziale del contrasto con CEST come biomarcatore dell’età, abbiamo analizzato le variazioni legate all’età in quattro parametri CEST su 30 persone. Per ciascun parametro è stata osservata una marcata dipendenza dall’età nella materia cerebrale grigia e bianca.

Conclusione preliminare: potenziale di previsione

Il parametro CEST indica un potenziale biomarcatore dell’invecchiamento. Nelle analisi future analizzeremo un gruppo più ampio di persone con sclerosi multipla e di soggetti sani al fine di rilevare le variazioni del CEST legate all’età e distinguere l’invecchiamento «normale» da quello accelerato. Confronteremo questi cambiamenti con altri parametri della RMT e con le analisi del sangue.

Cosa mi motiva

A motivarmi è la ricerca di risposte a una domanda semplice ma interessante come: «Il mio cervello invecchia più velocemente o più lentamente di quanto sarebbe normale per la mia età cronologica?». Voglio approfondire la comprensione di come i processi di invecchiamento del cervello e la malattia cronica si influenzano a vicenda.

Piotr Radojewski
Inselspital, Universitätsspital Bern | Universitätsinstitut für Diagnostische und Interventionelle Neuroradiologie

Team di ricerca

Robert Hoepner, Milena Capiglioni, Alejandro León Betancourt