Kognitiivinen heikkeneminen ja Alzheimerin tauti Dallasin eliniän aivotutkimuksessa

Alzheimerin tauti (AD) on erittäin yleinen dementiahäiriö iäkkäillä aikuisilla. AD-neuropatologialle on tunnusomaista amyloidiplakkien ja tau-neurofibrillaaristen vyyhtymien esiintyminen. Ruumiinavaustutkimukset sekä magneettikuvaustutkimukset (MRI) elävillä henkilöillä ovat osoittaneet, että AD:n hermostoa rappeuttavat muutokset alkavat mediaalisissa ohimolohkorakenteissa ja etenevät myöhemmin vierekkäisille temporaalisille, parietaalisille ja frontaalisille neokortikaalialueille. AD:n magneettiresonanssikuvatutkimukset paljastavat johdonmukaisesti tilavuushäviön hippokampuksessa käyttämällä sekä poikkileikkaus- että pituussuuntaista lähestymistapaa. Alkuvaiheen AD:n ensisijainen oire on muistin heikkeneminen, johon mahdollisesti liittyy huomionhallinnan puutteita. Normaalia ikääntymistä leimaa kuitenkin myös kognitiivinen heikkeneminen sekä aivojen rakenteelliset muutokset. Ruumiinavaustiedot olivat aiemmin osoittaneet, että noin 30 % iäkkäistä aikuisista, joilla ei ole ilmeistä kognitiivista heikkenemistä, osoittavat jonkinasteista neuropatologiaa, joka tyypillisesti liittyy dementiaan ruumiinavauksessa.

Tärkeää on, että viimeaikainen kyky kuvata beeta-amyloidi- ja tau-kertymiä in vivo käyttämällä positroniemissiotomografiaa (PET) on mullistanut ymmärryksemme AD:n varhaisista vaiheista. Todisteet viittaavat siihen, että amyloidikertymiä voidaan havaita 10–15 vuotta ennen muistioireiden ilmaantumista. Nämä havainnot johtavat kykyyn diagnosoida AD vuosia ennen oireiden alkamista. Taun kerrostumisen vaikutuksesta ja kehityksen kulusta tiedetään paljon vähemmän kuin beeta-amyloidiin, koska taun kuvaava ligandi keksittiin vasta äskettäin. On yhä enemmän todisteita siitä, että tau on erityisen myrkyllinen aivoille ja on myöhempi AD:n esiaste kuin amyloidikertymät. Lisätutkimus beeta-amyloidin ja taun kerääntymisestä ikääntymiseen on ratkaisevan tärkeää, koska monet työt viittaavat siihen, että AD:n hoito voi olla tehokkainta, kun se toteutetaan taudin varhaisessa vaiheessa. Tau-kertymien vaikutuksen ja sen vuorovaikutusten ymmärtäminen amyloidikertymän kanssa antaa tutkijoille mahdollisuuden nähdä AD:n varhaisten merkkiaineiden kehittymisen, jotka ovat tärkeitä taudin liikeradan ymmärtämisessä. Tärkeä lähestymistapa ymmärtää amyloidi/tau-pulmapeliä ja sen suhdetta AD:hen on laajamittainen pitkittäinen normaalin ikääntymisen tutkimus, joka yhdistää laajat neurokuvantamisen ja kognitiiviset arvioinnit tau-kuvauksen ohella. Keskeinen näkökohta patologisen ikääntymisen ymmärtämisessä on tarve pystyä erottamaan selkeästi normaali ikääntyminen varhaisesta patologiasta. Tämä tässä kuvattu Tau-kuvantamistutkimus on tärkeä osa Dallas Lifetime Brain Study (DLBS) -tutkimusta.

Dallas Lifespan Brain Study (DLBS) aloitettiin vuonna 2008, ja sen tarkoituksena oli hyödyntää uusia in vivo -kuvaustekniikoita epävarmuuden poistamiseksi siitä, miten AD-patologia liittyy ikääntymisen ja kognition kehitysprosessiin, mikä johtuu osittain patologisten merkkiaineiden ja kognitiivisten osien päällekkäisyydestä. muistin toiminnan heikkeneminen, joka havaittiin huomattavalla osalla "normaali-ikäisiä" henkilöitä. Yhteensä 296 osallistujaa rekrytoitiin Wave 1:een vuosina 2008–2014 DLBS:ään, ja he saivat kognitiiviset testit, rakenteelliset ja toiminnalliset MRI-tutkimukset sekä beeta-amyloidin skannauksen radioligandilla AV-45 Florbetapir F 18, joka tunnetaan myös nimellä " [18F]AV-45"). Yhteensä 183 palaavaa osallistujaa testattiin neljä vuotta myöhemmin Wave 2:ssa, ja he saivat saman akun kuin aallossa 1. Lisäksi 60 näistä skannattiin myös Flortaucipir F 18:lla (tunnetaan myös nimellä "[18F]AV-1451"). [18F]AV-1451 on hiljattain kehitetty faasin II ligandi, joka mittaa tau-kertymiä ihmisen aivoissa, ja tämän lääkkeen toimitti DLBS:lle Avid Radiopharmaceuticals.

Tämän tutkimuksen tavoitteena on testata 125 DLBS-osallistujaa [18F]AV-1451:llä (Flortaucipir F 18) Texasin yliopiston Southwestern Medical Centerissä (UTSW). Tau-kuvauksen sisällyttäminen aaltoon 3 antaa tutkijoille mahdollisuuden liittää taun kerääntymisen aivoihin 10 vuoden amyloidin kertymisen ja kognitiivisen heikkenemisen historiaan DLBS-osallistujilla ja ymmärtää taun itsenäisen ja yhteisen vaikutuksen kognitiiviseen heikkenemiseen ja varhaiseen AD:hen. eri ikäisinä.