Cambiamenti legati all'età nella mieloarchitettura durante l'età adulta nel disturbo dello spettro autistico

C'è una crescente consapevolezza nel campo di ricerca sui disturbi dello spettro autistico (ASD) sul deficit di conoscenza per quanto riguarda i cambiamenti neurobiologici, cognitivi e comportamentali che si verificano negli adulti con ASD nell'ultima parte della durata della vita. Il declino delle capacità motorie e della funzione cognitiva nell'invecchiamento tipico può avere impatti devastanti sulla capacità di un individuo di organizzare e mantenere le attività della vita quotidiana. Sebbene vi sia una generale mancanza di ricerca su come questi processi si dispiegano durante l'invecchiamento, in particolare nell'ASD, i precedenti risultati della ricerca sui deficit motori e cognitivi nei giovani adulti con ASD, la localizzazione di queste funzioni nelle cortecce cerebrali anteriori e le traiettorie di declino nell'invecchiamento tipico indicano che le capacità motorie e la funzione esecutiva sono particolarmente a rischio nel disturbo in età avanzata.

La mappatura mieloarchitettonica in vivo basata sulla risonanza magnetica (MRI) fornisce una visione unica della struttura della materia grigia e ha il potenziale per chiarire le anomalie della connettività corticale locale. Ha mostrato risultati promettenti per l'identificazione di biomarcatori della patogenesi della malattia negli studi clinici e fornisce informazioni uniche oltre alle misurazioni dello spessore corticale che sono state impiegate in precedenti studi sull'ASD e sull'invecchiamento tipico. La mappatura della mielina può anche essere un indice più affidabile dell'invecchiamento neurobiologico, date alcune domande sull'accuratezza delle misurazioni dello spessore corticale. Date queste proprietà, può essere una misura particolarmente informativa nel contesto del potenziale declino accelerato dell'ASD. Lo sviluppo e il rimodellamento della mielina intracorticale si protraggono per tutta la durata tipica della vita, con evidenza di mielinizzazione corticale anormale in altri disturbi neuropsichiatrici, così come nel lieve deterioramento cognitivo correlato all'età e nella demenza. Nei giovani adulti con disturbo dello spettro autistico (ASD) il contenuto di mielina è ridotto nella sostanza bianca e presumibilmente anche nella sostanza grigia corticale. Tuttavia, i modelli di mielinizzazione intracorticale non sono stati ancora esaminati nell'ASD a nessuna età, lasciando un vuoto importante nell'attuale base di conoscenze. Con l'ulteriore rischio di demielinizzazione associato all'invecchiamento, gli anziani con ASD possono essere la popolazione più importante da esaminare in quanto possono essere doppiamente a rischio di deficit nella mielinizzazione corticale. È importante sottolineare che ciò potrebbe avere effetti a catena sulle funzioni cognitive e motorie alla luce del ruolo della mielina nella plasticità sinaptica e nel mantenimento dei circuiti intracorticali.

Il progetto di borsa di studio proposto mira a colmare questa lacuna nella conoscenza studiando la traiettoria correlata all'età della mielina intracorticale negli adulti di mezza età e più anziani con ASD e chiarendo la distribuzione spaziale di eventuali anomalie. L'eterogeneità nota nella presentazione clinica e nel fenotipo neurobiologico attraverso lo spettro dell'autismo pone una sfida significativa in questo campo di ricerca. Il progetto proposto include approcci statistici innovativi per aiutare ad analizzare questa eterogeneità. La mielina intracorticale sarà analizzata in sezione trasversale utilizzando approcci sia di gruppo che specifici per soggetto e con eventuali risultati confermati con dati longitudinali di follow-up. Questo approccio poliedrico consentirà una caratterizzazione completa della mieloarchitettura negli adulti con ASD e ha anche il potenziale per chiarire importanti legami tra la struttura del cervello e il comportamento nel disturbo.

Obiettivi specifici Obiettivo 1: Determinare se il contenuto di mielina intracorticale ei tassi di cambiamento correlato all'età differiscono tra individui con ASD e partecipanti di controllo di pari età di età compresa tra 40 e 65 anni.

Ipotesi 1: l'analisi di gruppo rivelerà una diminuzione del contenuto di mielina intracorticale nell'ASD nelle cortecce di associazione dei lobi frontali e parietali.

Ipotesi 2: analisi specifiche del soggetto possono rivelare variabilità spaziale tra individui nelle precise regioni del cervello che dimostrano anomalie della mielinizzazione intracorticale, ma con regioni frontali e parietali più frequentemente o più pesantemente colpite.

Ipotesi 3: entrambi gli approcci trasversali riveleranno un modello di demielinizzazione corticale accelerata con una maggiore età nell'ASD.

Obiettivo 2: correlare le misure del contenuto di mielina locale alle capacità cognitive e comportamentali che sono a rischio di declino durante l'invecchiamento, comprese le capacità motorie e le funzioni esecutive.

Ipotesi 4: il declino correlato all'età delle abilità comportamentali specifiche del dominio sarà correlato con modelli atipici di mielinizzazione intracorticale dall'obiettivo 1.