In uno studio pubblicato su Nature Mental Health, scienziati provenienti da Cina e Stati Uniti hanno scoperto che le persone affette da CMP potrebbero affrontare un rischio maggiore di invecchiamento cerebrale.
La decodifica morfologica e genetica mostra schemi eterogenei di invecchiamento cerebrale nel dolore muscoloscheletrico cronico
Il CMP, una condizione prevalente ed eterogenea caratterizzata da dolore persistente in varie parti del corpo, è una delle principali cause di disabilità nel mondo e influisce notevolmente sul cervello. Oltre a provare dolore, gli anziani con CMP mostrano un declino cognitivo accelerato e un rischio maggiore di demenza, con una comprensione limitata dei meccanismi biologici alla base delle associazioni tra CMP e rischio di demenza.
Uno studio multiscala per separare l´invecchiamento cerebrale patologico da quello normale può rivelare i meccanismi sottostanti. Utilizzando coorti trasversali e longitudinali su larga scala (N = 9.344), abbiamo sviluppato un modello di età cerebrale basato su risonanza magnetica (N = 6.725) per valutare la differenza tra l´età cerebrale e quella cronologica, chiamata "differenza di età prevista" (PAD), in vari tipi comuni di CMP (N = 2.427).
Il nostro studio rivela un aumento significativo della PAD in coorti con artrosi del ginocchio (KOA) rispetto a controlli sani, e lo abbiamo convalidato in un dataset indipendente (N = 192), suggerendo un modello di accelerazione dell´invecchiamento cerebrale nella KOA. Questa accelerazione è stata attribuita all´ippocampo in entrambi i dataset e ha predetto il declino della memoria e i casi di demenza durante il follow-up.
Il gene SLC39A8 ha mostrato pleiotropia tra le accelerazioni dell´invecchiamento cerebrale e la KOA e ha mostrato associazioni trascrizionali spaziali con i contributi regionali alle accelerazioni dell´invecchiamento cerebrale. I geni con forti associazioni trascrizionali spaziali con i contributi regionali erano altamente espressi nelle cellule microgliali e negli astrociti, e arricchiti principalmente nella struttura sinaptica e nello sviluppo neurologico.
Questi risultati evidenziano uno schema eterogeneo di invecchiamento cerebrale nel CMP e rivelano un modello morfologico ereditario che collega l´accelerazione dell´invecchiamento cerebrale al declino cognitivo e a un rischio elevato di demenza nell´artrosi del ginocchio (KOA).
Il CMP è una delle principali cause di disabilità, colpisce oltre il 40% della popolazione mondiale e influisce sulla funzione cognitiva dei pazienti. Sebbene il meccanismo esatto non sia completamente compreso, ostacolando gli sforzi di prevenzione e trattamento, le ricerche indicano che i marcatori infiammatori associati all´invecchiamento cerebrale sono più elevati nei pazienti con CMP, suggerendo un legame tra invecchiamento cerebrale e CMP.
Alla luce di questa scoperta, i ricercatori guidati dal Prof. TU Yiheng dell´Istituto di Psicologia dell´Accademia Cinese delle Scienze, in collaborazione con esperti internazionali, hanno esplorato i profili dei modelli di invecchiamento cerebrale e i meccanismi sottostanti in diversi tipi di CMP. Il loro studio mette in evidenza l´associazione tra il dolore cronico al ginocchio, in particolare a causa dell´artrosi del ginocchio (KOA), e l´invecchiamento cerebrale accelerato.
Utilizzando dati strutturali di risonanza magnetica di oltre 9.000 persone, i ricercatori hanno sviluppato un modello di età cerebrale per confrontare l´età cerebrale con quella cronologica. Hanno scoperto che gli individui con KOA, identificati sia nella Biobanca del Regno Unito che in set di dati di replica aggiuntivi della comunità locale, hanno sperimentato un invecchiamento cerebrale più rapido rispetto agli individui sani. Inoltre, si è scoperto che le regioni del cervello responsabili della funzione cognitiva, come l´ippocampo, erano associate a questo invecchiamento cerebrale accelerato.
"Non solo abbiamo rivelato la specificità dell´invecchiamento cerebrale accelerato nei pazienti con artrosi del ginocchio (KOA), ma, cosa più importante, abbiamo anche fornito prove longitudinali che suggeriscono la capacità del nostro marcatore di invecchiamento cerebrale di prevedere il futuro declino della memoria e l´aumento del rischio di demenza", ha dichiarato il professor TU, autore corrispondente dello studio.
Inoltre, i ricercatori hanno approfondito il panorama genetico e hanno identificato il gene SLC39A8 come un legame condiviso tra l´artrosi del ginocchio (KOA) e l´invecchiamento cerebrale accelerato. Questo gene, che si esprime particolarmente nelle cellule microgliali e negli astrociti, sottolinea il potenziale ruolo dell´infiammazione e dello sviluppo neurologico nei fenomeni osservati.
Questo studio non solo fornisce prove convincenti degli impatti neurocognitivi della KOA, ma apre anche nuove strade per la rilevazione precoce e strategie di intervento mirate ai fattori di rischio per la demenza.
La collaborazione tra team multidisciplinari di Cina e Stati Uniti sottolinea lo sforzo globale per comprendere e affrontare le sfide intrecciate dell´invecchiamento, del dolore cronico e del declino cognitivo.
