Исследователи делают значительный шаг в направлении анализа крови на болезнь Альцгеймера

Исследователи из Медицинской школы Вашингтонского университета в Св. Луи разработал методику обнаружения незначительных количеств белкового фрагмента, связанного с болезнью Альцгеймера, в крови. Исследование, которое будет опубликовано 28 июля в Журнале экспериментальной медицины (JEM), показывает, что уровни p-tau-217 повышаются на ранних стадиях болезни Альцгеймера и могут привести к простому анализу крови, способному диагностировать нейродегенеративные расстройство за годы до того, как начнут появляться какие-либо симптомы.

Болезнь Альцгеймера характеризуется наличием в головном мозге бляшек, образованных белком амилоид-β, а также агрегатами белка тау, которые образуют нейрофибриллярные клубки в нейронах пациентов с болезнью Альцгеймера. Амилоид-β и тау начинают меняться за годы до того, как станут очевидными какие-либо когнитивные симптомы, такие как потеря памяти и спутанность сознания, но ранее единственным способом их обнаружения было сканирование с помощью позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ) для визуализации мозга или позвоночника. нажмите, чтобы измерить изменяющиеся уровни амилоида-β и тау в спинномозговой жидкости. В течение многих лет исследователи пытались разработать тесты крови, которые могли бы выявить болезнь Альцгеймера до появления симптомов, при этом они были бы дешевле и менее инвазивны, чем ПЭТ-сканирование и спинномозговая пункция.

Рэндалл Бейтман, Николас Бартелеми и его коллеги из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе. Луи ранее обнаружил, что модифицированный фрагмент тау, известный как p-tau-217, накапливается в спинномозговой жидкости пациентов с болезнью Альцгеймера до появления когнитивных симптомов, увеличивается с прогрессированием заболевания и может точно предсказать образование амилоидных бляшек. 

Исследователи подозревали, что p-tau-217 также может присутствовать в крови пациентов с болезнью Альцгеймера, хотя и в очень низких концентрациях, что затрудняет обнаружение. "Поэтому мы хотели количественно определить уровни различных тау-белков, особенно p-tau-217, в крови и сравнить их с амилоидной патологией и началом деменции, чтобы оценить их потенциал в качестве биомаркеров болезни Альцгеймера на основе крови," говорит Бейтман, Чарльз Ф. и Джоанн Найт, заслуженный профессор неврологии Медицинской школы Вашингтонского университета.

Бартелеми и его коллеги из лаборатории Бейтмана разработали метод на основе масс-спектрометрии для измерения количества p-тау-217 и других фрагментов тау всего в 4 мл крови, даже если такие маленькие образцы могут содержать менее одной триллионной грамма. П-Тау-217. "Насколько нам известно, это самая низкая концентрация белкового маркера в плазме крови человека, когда-либо измерявшаяся масс-спектрометрией," говорит Бартелеми, доцент лаборатории Бейтмана.

Исследователи обнаружили, что, как и уровни p-tau-217 в спинномозговой жидкости, уровни p-tau-217 в крови были чрезвычайно низкими у здоровых добровольцев, но повышенными у пациентов с амилоидными бляшками, даже у тех, у кого еще не развились когнитивные симптомы. Измерение уровней p-tau-217 в плазме крови позволило точно предсказать присутствие амилоидных бляшек при сканировании с помощью ПЭТ, показав лучшие результаты, чем другой фрагмент тау, p-tau-181, который ранее предлагался в качестве биомаркера болезни Альцгеймера.

"Наши результаты подтверждают идею о том, что изоформы тау в крови потенциально полезны для обнаружения и диагностики патологии болезни Альцгеймера," Бейтман говорит. "Более того, наш анализ для измерения уровней тау-белка в плазме можно использовать в качестве высокочувствительного инструмента скрининга для выявления изменений тау-белка, связанных с образованием амилоидных бляшек у нормальных субъектов, заменяя дорогостоящую ПЭТ-визуализацию."