La ricerca scientifica ha compiuto un passo avanti significativo nello studio delle malattie mentali, grazie a un progetto innovativo che ha mappato le alterazioni cerebrali in quasi 1.300 persone affette da sei diversi tipi di disturbi psichiatrici. Questo studio ha messo in luce l’incredibile diversità delle modificazioni cerebrali riscontrate in individui con condizioni come la depressione maggiore e la schizofrenia.
La ricerca, pubblicata su Nature Neuroscience e condotta dai ricercatori dell’Istituto Turner per la Salute Mentale e del Cervello e della Scuola di Scienze Psicologiche dell’Università di Monash, ha utilizzato tecniche di imaging cerebrale per misurare la dimensione, o il volume, di oltre 1000 diverse regioni cerebrali.
Negli ultimi decenni, gli studi hanno mappato le aree cerebrali che mostrano una riduzione del volume in persone diagnosticate con una vasta gamma di malattie mentali, ma questi lavori si sono concentrati principalmente su medie di gruppo, rendendo difficile comprendere cosa accade nel cervello delle singole persone. “Per esempio, sapere che l’altezza media della popolazione australiana è di circa 1,7 metri mi dice molto poco sull’altezza del mio vicino di casa”, ha aggiunto la dottoranda Ashlea Segal, che ha guidato la ricerca.
Il team ha utilizzato nuove tecniche statistiche sviluppate dal Prof. Andre Marquand dell’Istituto Donders, Paesi Bassi, che ha co-diretto il progetto, per mappare le regioni nel cervello che mostrano volumi insolitamente piccoli o grandi in persone diagnosticate con schizofrenia, depressione, disturbo bipolare, disturbo ossessivo-compulsivo, disturbo da deficit di attenzione e iperattività o disturbo dello spettro autistico.
“Abbiamo utilizzato un modello statistico per stabilire aspettative sulle dimensioni del cervello date l’età e il sesso di una persona. Possiamo quindi quantificare quanto il volume cerebrale di un individuo si discosta da queste aspettative, un po’ come le tabelle di crescita comunemente utilizzate per l’altezza e il peso in pediatria”, ha detto il Professor Alex Fornito, che ha guidato il team di ricerca.
“Abbiamo confermato risultati precedenti secondo cui le specifiche regioni cerebrali che mostrano grandi deviazioni nel volume variano molto tra gli individui, con non più del 7% delle persone con la stessa diagnosi che mostra una deviazione maggiore nella stessa area cerebrale”, ha detto il Professor Fornito. “Questo risultato significa che è difficile individuare obiettivi di trattamento o meccanismi causali concentrandosi solo sulle medie di gruppo. Potrebbe anche spiegare perché persone con la stessa diagnosi mostrano una grande variabilità nei loro profili sintomatici e nei risultati del trattamento”, ha aggiunto.
Il team ha poi indagato la connettività delle aree che mostrano grandi deviazioni di volume. “Poiché il cervello è una rete, la disfunzione in un’area può diffondersi ad altre aree connesse. Abbiamo scoperto che, sebbene le deviazioni si verificassero in regioni cerebrali distinte tra diverse persone, spesso erano connesse a aree comuni a monte o a valle, il che significa che si aggregavano all’interno degli stessi circuiti cerebrali”, ha detto la Sig.ra Segal. “È possibile che questa sovrapposizione a livello di circuito spieghi le somiglianze tra persone con la stessa diagnosi, come, ad esempio, perché due persone con schizofrenia generalmente hanno più sintomi in comune rispetto a una persona con schizofrenia e una con depressione”.
Il team ha sfruttato il loro nuovo approccio per identificare potenziali obiettivi di trattamento per diversi disturbi. “Abbiamo scoperto che alcuni specifici circuiti cerebrali erano preferenzialmente coinvolti in alcuni disturbi, suggerendo che sono potenziali obiettivi di trattamento”, ha spiegato la Sig.ra Segal. “Tuttavia, i nostri risultati suggeriscono che questi obiettivi saranno appropriati solo per un sottoinsieme di persone. Ad esempio, abbiamo trovato prove che i circuiti cerebrali collegati alle aree frontali erano preferenzialmente coinvolti nella depressione. Questi circuiti sono comunemente utilizzati come obiettivi per le terapie di stimolazione cerebrale non invasiva, ma i nostri dati suggeriscono che potrebbero essere obiettivi efficaci solo per circa 1/3 delle persone”.
L’approccio sviluppato dal team apre nuove opportunità per mappare le alterazioni cerebrali nelle malattie mentali. “Il quadro che abbiamo sviluppato ci permette di comprendere la diversità delle alterazioni cerebrali nelle persone con malattie mentali a diversi livelli, dalle singole regioni fino a circuiti e reti cerebrali più estesi, offrendo una visione più approfondita di come il cervello è colpito nelle singole persone”, ha detto il Professor Fornito.
La scoperta di questa diversità nelle alterazioni cerebrali nelle malattie mentali ha importanti implicazioni per lo sviluppo di trattamenti personalizzati. La comprensione che le deviazioni nel volume cerebrale variano notevolmente tra gli individui con la stessa diagnosi suggerisce che i trattamenti dovrebbero essere personalizzati per adattarsi alle specifiche alterazioni cerebrali di ciascun paziente.
La sfida ora è come utilizzare queste informazioni per sviluppare trattamenti più efficaci. I risultati dello studio indicano che non esiste un approccio unico per tutti i pazienti, ma piuttosto che i trattamenti dovrebbero essere mirati a specifici circuiti cerebrali coinvolti nelle malattie di ciascun individuo. Questo richiederà un cambiamento nel modo in cui i trattamenti vengono attualmente sviluppati e somministrati, passando da un approccio basato sulla malattia a uno più centrato sul paziente.
I risultati di questo studio aprono la strada a nuove ricerche che potrebbero portare a trattamenti più mirati e personalizzati per le malattie mentali. La mappatura delle alterazioni cerebrali a livello individuale potrebbe anche aiutare i clinici a prevedere quali pazienti risponderanno meglio a determinati trattamenti, migliorando così l’efficacia delle cure. Inoltre, la comprensione delle reti cerebrali coinvolte in diverse malattie mentali potrebbe portare allo sviluppo di nuove terapie che mirano a ripristinare la funzionalità di queste reti.
