Liquor proteomikus profil az Alzheimer-kór korai kimutatására

A Science Translational Medicine folyóiratban június 26-án jelent meg egy amerikai-izlandi kutatócsoport cikke, amelyben neurológusok, biokémikusok és Alzheimer-kórra szakosodott orvosok csoportja nagy fehérjetérképeket készített abból a célból, hogy olyan mintázatokat keressen az agy-gerincvelői folyadékban, amelyek már évtizedekkel a diagnózis felállítása előtt is az Alzheimer-kór kialakulásának markereiként szolgálhatnak.

Az Alzheimer-kór az amiloid-béta és a tau fehérjék felhalmozódásával jár az agyban. Korábbi kutatások kimutatták, hogy a vér és más testfolyadékok vizsgálata és elemzése segíthet ugyan a betegség diagnózisának felismerésében és megerősítésében, de ezek a módszerek sajnos csak akkor képesek erre, ha a betegség már előrehaladott állapotban van. Ezért az orvosoknak és a betegeknek is egy olyan biomarkerre lenne szükségük, amely már akkor képes jelezni az Alzheimer-kór kialakulásának valószínűségét, amikor még van esély a betegség lassítására vagy megállítására.

Ebben az új tanulmányban a kutatócsoport az agy-gerincvelői folyadékra (liquor) összpontosította figyelmét, mivel azt gyanították, hogy már jóval az Alzheimer-kórra utaló tünetek kialakulása előtt is megjelennek benne a betegségre utaló figyelmeztető jelek.

A kutatók több mint 5200 agy-gerincvelői folyadékmintát elemeztek összesen 160 olyan betegtől, akik az Alzheimer-kór különböző stádiumaiban voltak. Ezután az összes mintát egy speciális tömegspektrometriás módszerrel elemezték (tandem mass tag mass spectroscopy), majd a SomaLogic módosított aptamer alapú SomaScan 7000 assay felhasználásával analizálták, és proteomikus profilokat készítettek minden egyes mintáról, majd összehasonlították őket egymással. Ez a módszer lehetővé tette a kutatócsoport számára, hogy olyan fehérjetérképeket készítsen, amelyekkel egyszerre többféle fehérjetípusban kereshet mintázatokat - ezek a mintázat együttesen az Alzheimer-kór korai markerei lehetnek a jövőben.

A csoport 34 modult fejlesztett ki a teszteléshez, köztük az autofágiával, ubikvitinációval, endocitózissal és glikolízissel kapcsolatos, a betegség szempontjából releváns modulokat. Az apolipoprotein E ε4 (APOE ε4) Alzheimer-kór kockázati genotípushoz erősen társuló három modul az oxidatív méregtelenítéshez, a mitogén-asszociált protein kináz jelátvitelhez, a neddilációhoz és a mitokondriális funkciókhoz kapcsolódott, és átfedést mutatott egy korábban leírt szérum lipoprotein modullal. A vérben mindhárom modul változásai összefüggésbe hozhatók voltak a demenciával, de a fontos eredmény, hogy ezt az észrevételt több mint 20 évvel a diagnózis felállításának átlagos időpontja előtt meg lehet tenni. A betegek liquor proteomikai profilja alapján végzett csoportosítás a kóros elváltozásokban olyan heterogenitást mutatott ki, amelyet az Aβ és a tau szintje nem tükrözött teljes mértékben.

További fontos eredmény volt, hogy a korábban a figyelemhiányos hiperaktivitás zavar (ADHD) kezelésére szolgáló atomoxetinnel (ATX) végzett fázis II. klinikai vizsgálatból származó liquor minták elemzése kimutatta, hogy az ATX kezelés csökkentette a kognitív funkcióval legerősebben korreláló hálózati modul kóros értékeit, vagyis a hatóanyag jó eséllyel használható lehet majd az Alzheimer-kór terápiájában.

Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:

Protein maps created using scanning technology on cerebrospinal fluid to find markers for Alzheimer's

Proteomic analysis of Alzheimer’s disease cerebrospinal fluid reveals alterations associated with APOE ε4 and atomoxetine treatment

Irodalmi hivatkozás:

Eric B. Dammer et al, Proteomic analysis of Alzheimer's disease cerebrospinal fluid reveals alterations associated with APOE ε4 and atomoxetine treatment, Science Translational Medicine (2024). DOI: 10.1126/scitranslmed.adn3504