El fenotipo del conectoma cerebral relacionado con la enfermedad cerebrovascular puede rastrear el deterioro cognitivo

Los investigadores han descubierto nuevos conocimientos sobre cómo las alteraciones de la función cerebral relacionadas con la enfermedad cerebrovascular (CeVD) interactúan con la patología de la enfermedad de Alzheimer (EA) para afectar la neurodegeneración y la cognición en los adultos mayores.

Dirigido por el profesor asociado Juan Helen Zhou, director del Centro de Investigación de Resonancia Magnética Traslacional de la Facultad de Medicina Yong Loo Lin de la Universidad Nacional de Singapur (NUS Medicine), el equipo de investigación reveló un fenotipo de conectoma funcional cerebral relacionado con múltiples marcadores de CeVD. y contribuye de forma aditiva al deterioro cognitivo y la neurodegeneración junto con la EA. El estudio destaca la CeVD como un disruptor global de la conectividad cerebral, remodelando nuestra comprensión de su papel en la demencia.

La CeVD, que a menudo coexiste con la EA, ha sido durante mucho tiempo un área importante de estudio en la investigación sobre el envejecimiento y la demencia. Se refiere a un grupo de afecciones que afectan los vasos sanguíneos y el flujo sanguíneo en el cerebro, como accidente cerebrovascular, aterosclerosis cerebral (estrechamiento o endurecimiento de las arterias cerebrales más grandes debido a la acumulación de placa) y enfermedad de los vasos pequeños que afecta los pequeños vasos sanguíneos del cerebro. el cerebro. Estas condiciones pueden provocar daño cerebral al interrumpir el suministro de oxígeno y nutrientes, que son esenciales para el funcionamiento normal del cerebro.

En el estudio, publicado en Alzheimer y demenciael equipo examinó la organización funcional del cerebro en 529 participantes adultos mayores en todo el espectro de la demencia, desde aquellos con una cognición saludable hasta personas diagnosticadas con EA.

Al analizar cómo los diferentes marcadores de CeVD y los patrones de actividad cerebral se correlacionan para afectar a los participantes, el equipo identificó un fenotipo de conectoma funcional global, o un patrón único en la red de comunicación del cerebro, que está fuertemente asociado con altos niveles de carga de cuatro marcadores de CeVD. visto en escáneres cerebrales.

Un hallazgo clave del estudio fue la identificación de efectos divergentes de p-tau181, un biomarcador sanguíneo para la EA, y el fenotipo del conectoma funcional relacionado con CeVD sobre el deterioro cognitivo y la atrofia cerebral. Si bien los dos factores contribuyeron de forma aditiva al deterioro cognitivo longitudinal y a la atrofia cerebral, el estudio no encontró evidencia de una relación sinérgica entre CeVD y p-tau181, lo que sugiere que estos factores pueden influir en la neurodegeneración en distintas vías.

El profesor Zhou dijo: «Descubrimos que un fenotipo de red cerebral relacionado con CeVD, junto con un biomarcador sanguíneo clave de la enfermedad de Alzheimer, puede proporcionar información poderosa sobre la trayectoria futura del deterioro cognitivo y la neurodegeneración. Nuestros hallazgos resaltan el potencial del conectome cerebral. marcadores basados ​​​​en para rastrear el deterioro cognitivo, particularmente para personas con riesgo de demencia, y subrayar la importancia de integrar neuroimagen y biomarcadores sanguíneos para comprender mejor la fisiopatología de estos concurrentes enfermedades.»

La Dra. Joanna Su Xian Chong, investigadora principal del grupo de A/Prof Zhou, quien también es la primera autora del estudio, agregó: «Este patrón muestra cómo la carga de múltiples marcadores de enfermedad cerebrovascular puede ejercer colectivamente influencias generalizadas en la función cerebral. , la combinación de este patrón vinculado a CeVD y p-tau181 plasmático, un marcador de la enfermedad de Alzheimer, tuvo efectos independientes y aditivos en los resultados a largo plazo. Juntos, contribuyeron al deterioro cognitivo y al aumento de la atrofia cerebral al inicio y con el tiempo. pero no interactuaron directamente para amplificar los efectos de cada uno».

Tanto el A/Prof Zhou como el Dr. Chong también son del Centro de Programas de Investigación Traslacional sobre Sueño y Cognición y Longevidad Saludable y Potencial Humano de NUS Medicine.

En el futuro, el equipo pretende explorar cómo el patrón de comunicación cerebral vinculado a la CeVD se ve afectado por la gravedad, la causa y la ubicación de los marcadores de CeVD a lo largo de la progresión de la enfermedad. También planean investigar cómo este patrón interactúa con diferentes marcadores de la EA para contribuir a la degeneración cerebral y al deterioro en múltiples dominios cognitivos.

Además, su objetivo es determinar si estas características de la red cerebral pueden usarse como un biomarcador confiable para monitorear el deterioro cognitivo actual y futuro, particularmente en personas con riesgo de demencia. Estas características podrían ofrecer predicciones más precisas que los métodos tradicionales de imágenes cerebrales y ayudar a identificar antes los resultados cognitivos a largo plazo. Su objetivo es comprender mejor los mecanismos cerebrales detrás de CeVD y AD para desarrollar herramientas de imágenes avanzadas para la detección temprana y el seguimiento de enfermedades.