Sclerosi multipla e terapia personalizzata: i valori soglia per rendere efficace il marcatore biologico NFL

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06/10/2021
Marker SM Neurofilamenti

Multiple Sclerosis and Related Disorders, settembre 2021
Sclerosi multipla e terapia personalizzata:
individuati i valori soglia per rendere efficace il marcatore biologico NFL

La quantità di Neurofilamenti a catena leggera (NFL) rilasciati è correlato con l’entità del danno neuronale causato dalla SM: è quindi un buon marcatore per predirne la progressione. La tecnologia SIMOA rende possibile quantificare i NFL da un semplice prelievo di sangue: ma l’utilizzo di questo marker è limitato dalla mancanza di valori soglia. Lo studio del laboratorio NICO di Neurobiologia clinica – effettuato su soggetti con e senza SM - colma questa lacuna, suggerendo i valori soglia utili per distinguere con certezza il livello fisiologico da quello patologico.

Paola Valentino 1, Fabiana Marnetto 2, Serena Martire 3, Simona Malucchi 4, Cecilia Irene Bava 3, Maja Popovic 5, Antonio Bertolotto 4

La sclerosi multipla (SM) è una malattia infiammatoria cronica demielinizzante del sistema nervoso centrale (SNC). I pazienti presentano una risposta alle terapie molto eterogenea e un decorso imprevedibile: per questo è necessario individuare un marcatore biologico che consenta il monitoraggio dell’attività e della progressione di malattia, così da garantire una terapia il più possibile personalizzata ed efficacie.

Il dosaggio dei Neurofilamenti a catena leggera (NFL) si sta rivelando un marcatore sempre più promettente per le persone con SM e altre patologie neurologiche. I NFL sono proteine strutturali dei neuroni che vengono costantemente rilasciate nel liquido cefalorachidiano (liquor) e, a bassissime concentrazioni, anche nel sangue. Con l’invecchiamento, o in seguito a un danno, la quantità di NFL rilasciati aumenta, ed è stato dimostrato che il loro livello correla con l’entità del danno neuronale causato dalla SM ed è in grado di predirne la progressione.

Negli ultimi anni lo sviluppo della tecnologia SIMOA (Single-molecule array), mille volte più sensibile rispetto alle metodiche tradizionali, ha reso possibile la quantificazione dei NFL da un semplice prelievo di sangue. Tuttavia, l’interpretazione del dosaggio dei NFL nella pratica clinica è ancora limitata dalla mancanza di valori soglia che discriminino con certezza livelli fisiologici (normali) da livelli patologici.

In questo studio pubblicato su Multiple Sclerosis and Related Disorders le ricercatrici del laboratorio NICO di Neurobiologia clinica - guidato dal dr. Marco Capobianco - hanno misurato i livelli di NFL nel sangue di un gruppo di individui sani di diverse età, calcolando su questa base i valori soglia fisiologici specifici per decade d’età. Le dott.sse Cecilia Bava e Paola Valentino - nella foto da sinistra con il dr. Antonio Bertolotto - hanno inoltre verificato la stabilità dei livelli di NFL nel tempo, analizzando diversi campioni degli stessi individui sani prelevati nell’arco di pochi mesi.

Neurofilamenti_gruppoNICO_NEUROBIOLOGIA

Hanno quindi applicato i valori soglia su un gruppo di persone con SM, misurando i livelli di NFL in due momenti: alla diagnosi (spesso in concomitanza di un attacco di malattia) e all’inizio della terapia (prevalentemente in fase di remissione). Da queste misurazioni si osserva che l’80% dei campioni prelevati in fase di attività di malattia presentano livelli patologici di NFL, mentre l’85% dei campioni prelevati in fase di remissione presentano valori fisiologici secondo le soglie calcolate.

I risultati suggeriscono quindi dei valori soglia utili per l’interpretazione dei livelli di NFL nei pazienti con SM,  favorendo la diffusione del loro dosaggio come approccio personalizzato e non invasivo nella pratica clinica. Inoltre la stabilità dei livelli di NFL nel tempo riscontrata nei donatori sani garantisce l’affidabilità dei dosaggi seriali nell’ambito del monitoraggio dei pazienti con SM.

QUANTERIX

Lo studio è stato finanziato dal Ministero della Salute e dalla Fondazione Italiana Sclerosi Multipla (FISM), mentre l’acquisto del QUANTERIX - lo strumento di misurazione dei NFL, utilizzato nella foto in alto e qui sopra dalla dr.ssa Paola Valentino - è stato possibile grazie alla donazione della famiglia Da Col e dell’Associazione San Luigi Gonzaga ONLUS.

graphical abstract_NFL
La figura A mostra il livello di NFL in un gruppo di donatori sani, classificati in base della decade d’età, che ha permesso di calcolare i valori soglia per discriminare livelli patologici e fisiologici di NFL.
La figura B mostra la variazione dei livelli di NFL nel tempo in un gruppo di donatori sani.
La figura C mostra i livelli di NFL a confronto tra donatori sani (HC), persone con SM alla diagnosi (LP) e all’inizio della terapia (T0).
La figura D mostra la variazione dei livelli di NFL nelle persone con SM tra il momento della diagnosi e quello dell’inizio della terapia, ed evidenzia in rosso i valori considerati patologici in seguito all’applicazione dei valori soglia calcolati.

1 Clinical Neurobiology Unit, Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi (NICO), Regione Gonzole 10, Orbassano 10043, Italy; Department of Neuroscience "Rita Levi Montalcini", University of Turin, Via Cherasco 15, Turin 10100, Italy.
2 Clinical Neurobiology Unit, Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi (NICO), Regione Gonzole 10, Orbassano 10043, Italy; Department of Neuroscience "Rita Levi Montalcini", University of Turin, Via Cherasco 15, Turin 10100, Italy.
3 Clinical Neurobiology Unit, Neuroscience Institute Cavalieri Ottolenghi (NICO), Regione Gonzole 10, Orbassano 10043, Italy.
4 SCDO Neurologia and CRESM, University Hospital AOU San Luigi Gonzaga, Regione Gonzole 10, Orbassano 10043, Italy.
5 Cancer Epidemiology Unit, Department of Medical Sciences, University of Turin, Via Santena 7, Turin 10126, Italy.

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