Нейробиологи разработали новаторский тест, который может обнаружить уникальный маркер нейродегенерации болезни Альцгеймера в образце крови.
Группа нейробиологов разработала тест для обнаружения нового маркера
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>БолезньАльцгеймера[{“attribute=””>Alzheimer’s заболевание нейродегенерация в образце крови. Исследование их результатов, проведенное под руководством исследователя Медицинской школы Университета Питтсбурга, было опубликовано 27 декабря в журнале Мозг.
Биомаркер, называемый «мозговым тау», или BD-tau, превосходит современные диагностические тесты крови, используемые для клинического выявления нейродегенерации, связанной с болезнью Альцгеймера. Он специфичен для болезни Альцгеймера и хорошо коррелирует с биомаркерами нейродегенерации болезни Альцгеймера в спинномозговой жидкости (ЦСЖ).
«В настоящее время для диагностики болезни Альцгеймера требуется нейровизуализация», — сказал старший автор Томас Карикари, доктор философии, доцент кафедры психиатрии Питтского университета. «Эти тесты дороги и требуют много времени для планирования, и многие пациенты, даже в США, не имеют доступа к МРТ и ПЭТ-сканерам. Доступность является серьезной проблемой».
В настоящее время для диагностики болезни Альцгеймера клиницисты используют рекомендации, установленные в 2011 году Национальным институтом старения и Ассоциацией болезни Альцгеймера. Руководящие принципы, называемые AT(N) Framework, требуют обнаружения трех различных компонентов патологии Альцгеймера — наличия амилоидных бляшек, клубков тау и нейродегенерации в головном мозге — либо с помощью визуализации, либо путем анализа образцов спинномозговой жидкости.
Томас Карикари, доктор философии. Кредит: Томас Карикари
К сожалению, оба подхода имеют экономические и практические ограничения, диктующие необходимость разработки удобных и надежных биомаркеров AT(N) в образцах крови, получение которых минимально инвазивно и требует меньших ресурсов. По словам Карикари, разработка простых инструментов для выявления признаков болезни Альцгеймера в крови без ущерба для качества является важным шагом на пути к повышению доступности.
«Самая важная польза биомаркеров крови заключается в том, чтобы сделать жизнь людей лучше и повысить клиническую достоверность и прогнозирование риска при диагностике болезни Альцгеймера», — сказал Карикари.
Современные методы диагностики крови позволяют точно выявить отклонения в
” data-gt-translate-attributes=”[{“attribute=””>плазма[{“attribute=””>plasma бета-амилоид и фосфорилированная форма тау, что соответствует двум из трех необходимых галочек для уверенного диагноза болезни Альцгеймера. Но самое большое препятствие в применении AT(N) Framework к образцам крови заключается в сложности обнаружения маркеров нейродегенерации, специфичных для мозга и не подверженных влиянию потенциально вводящих в заблуждение загрязнителей, продуцируемых в других частях тела.
Например, уровни в крови нейрофиламентного света, белкового маркера повреждения нервных клеток, повышаются при болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона и других деменциях, что делает его менее полезным при попытке дифференцировать болезнь Альцгеймера от других нейродегенеративных состояний. С другой стороны, определение общего тау в крови оказалось менее информативным, чем контроль его уровня в ЦСЖ.
Применяя свои знания в области молекулярной биологии и биохимии тау-белков в различных тканях, таких как мозг, Карикари и его команда, включая ученых из Гетеборгского университета, Швеция, разработали метод выборочного обнаружения BD-тау, избегая при этом свободного плавания. Белки «большой тау», вырабатываемые клетками вне головного мозга.
Для этого они разработали специальное антитело, которое избирательно связывается с BD-tau, что делает его легко обнаруживаемым в крови. Они проверили свой анализ на более чем 600 образцах пациентов из пяти независимых когорт, в том числе от пациентов, у которых диагноз болезни Альцгеймера был подтвержден после их смерти, а также от пациентов с дефицитом памяти, указывающим на раннюю стадию болезни Альцгеймера.
Тесты показали, что уровни BD-tau, обнаруженные в образцах крови пациентов с болезнью Альцгеймера с помощью нового анализа, соответствовали уровням тау в спинномозговой жидкости и надежно отличали болезнь Альцгеймера от других нейродегенеративных заболеваний. Уровни BD-tau также коррелировали с тяжестью амилоидных бляшек и клубков тау в ткани головного мозга, что было подтверждено анализом аутопсии головного мозга.
Ученые надеются, что мониторинг уровня BD-tau в крови может улучшить дизайн клинических испытаний и облегчить скрининг и регистрацию пациентов из популяций, которые исторически не включались в исследовательские когорты.
«Существует огромная потребность в разнообразии клинических исследований не только по цвету кожи, но и по социально-экономическому положению», — сказал Карикари. «Чтобы разработать лучшие лекарства, в испытаниях должны участвовать люди из разных слоев общества, а не только те, кто живет недалеко от академических медицинских центров. Анализ крови дешевле, безопаснее и проще в применении, и он может повысить клиническую уверенность в диагностике болезни Альцгеймера и отборе участников для клинических испытаний и мониторинга заболевания».
Карикари и его команда планируют провести крупномасштабную клиническую проверку BD-tau в крови в широком диапазоне исследовательских групп, включая те, которые набирают участников из разных рас и этнических групп, из клиник памяти и из сообщества. Кроме того, в эти исследования будут включены пожилые люди без биологических признаков болезни Альцгеймера, а также лица, находящиеся на разных стадиях заболевания. Эти проекты имеют решающее значение для обеспечения того, чтобы результаты биомаркеров были применимы к людям любого происхождения, и проложат путь к тому, чтобы сделать BD-tau коммерчески доступным для широкого клинического и прогностического использования.
Ссылка: «Тау, полученный из мозга: новый биомаркер на основе крови для нейродегенерации типа болезни Альцгеймера» Фернандо Гонсалес-Ортис, Майкл Тертон, Пшемыслав Р. Кац, Денис Смирнов, Энрико Преми, Роберта Гидони, Луиза Бенусси, Валентина Кантони, Клаудия Сарачено и Жасмин Ривольта, 27 декабря 2022 г., Мозг.
DOI: 10.1093/мозг/awac407
Фернандо Гонсалес-Ортис, бакалавр наук, Пшемыслав Кац, бакалавр наук, Николас Эштон, доктор философии, и Хенрик Зеттерберг, доктор медицины, доктор философии, Гетеборгский университет, Швеция; Майкл Тертон, доктор философии, и Питер Харрисон, доктор философии, из Bioventix Plc, Фарнем, Великобритания; Денис Смирнов, BS, и Дуглас Галаско, MD; Энрико Преми, доктор медицины, Валентина Кантони, доктор философии, Жасмин Риволта, доктор философии, и Барбара Боррони, доктор медицины; и Роберта Гидони, доктор философии, Луиза Бенусси, доктор философии, и Клаудия Сарачено, доктор философии, из Института RCCS, Центр Сан-Джованни ди Дио Фатебенефрателли, Брешия, Италия.
Это исследование было поддержано Шведским исследовательским советом (Vetenskåpradet; #2021-03244), Ассоциацией болезни Альцгеймера (#AARF-21-850325), Фондом BrightFocus (#A2020812F), Грантом развития карьеры Международного общества нейрохимии, Шведской организацией по борьбе с болезнью Альцгеймера. Фонд (Alzheimerfonden; #AF-930627), Шведский фонд мозга (Hjärnfonden; #FO2020-0240), Шведский фонд деменции (Demensförbundet), Шведский фонд Паркинсона (Parkinsonfonden), Фонд Гамлы Тьянариннор, Айна (Энн) Вальстрёмс и Фонд Мэри-Энн Сьёбломс, Фонд Агнеты Притц-Фолкес и Гёста Фолкес (№ 2020-00124), Фонд Гана и Бертила Стонеса, Фонд Анны Лизы и брата Бьернссона и другие источники.
