具有遗传倾向的阿尔茨海默病个体显示出血液中的水平变化,表明神经元接触在预计痴呆症状开始前的11年就已受损。这在“β-突触核蛋白”的水平中显而易见。一个国际团队,包括来自DZNE、乌尔姆大学医院和哈雷大学医学中心的研究人员在《阿尔茨海默病与痴呆症》杂志上报告了这些发现。此处研究的生物标志物可能有助于在早期阶段检测神经退行性变,从而指示开始治疗的适当时机。
目前,治疗阿尔茨海默病(最常见的痴呆形式)的新药物正在上市。这些“淀粉样抗体”会促使小沉积物从大脑中去除,并可以延缓疾病的进展。然而,在疾病的早期阶段进行治疗是先决条件。“因此,早期诊断变得越来越重要。但目前阿尔茨海默病通常被诊断得相当晚。因此,我们需要在诊断方面取得进展。否则,我们将无法充分发挥这些新药物的潜力,”DZNE乌尔姆分部的研究组负责人和乌尔姆大学医院神经科的帕特里克·厄克尔博士说。“这就是为什么我们已对β-突触核蛋白进行了相当长时间的研究。这种蛋白质的血液水平反映了神经元的损伤,并且相对容易测定。在这方面,我们看到了一个潜在的生物标志物,用于早期检测神经退行性变。这一评估得到了我们当前研究结果的支持。”根据科学家的说法,该应用潜力可能超出阿尔茨海默病:“该标志物显示出神经损伤,这也可能是中风等导致的。然而,我们的研究表明,它在阿尔茨海默病的背景下尤其相关。”
突触的碎片
β-突触核蛋白是一种主要存在于神经元之间连接处的蛋白质。这些所谓的突触是神经元相互交流信号的地方,随着阿尔茨海默病的发展,突触逐渐退化:结果,β-突触核蛋白被释放,进入大脑的血液中,然后可以通过血液检测到。“我们的研究表明,突触的退化开始得非常早。在认知障碍表现之前,它就开始了,”厄克尔说。“这使得β-突触核蛋白成为一种在前症状阶段反应的标志物。具体来说,这意味着这种蛋白质的血液水平上升。”
家族性阿尔茨海默病
这些发现基于DIAN的数据,这是一个国际研究网络,专注于由基因组中的突变引起的遗传性阿尔茨海默病。由于这些遗传异常可能传递给后代,因此受影响个体的痴呆病例在家族中频繁出现。“遗传变种的阿尔茨海默病非常罕见,可以在成年早期或中期表现出来。然而,从病理学的角度来看,它与散发性阿尔茨海默病非常相似,后者更为常见,通常在老年之前不会出现,”哈雷大学医学中心神经科主任马库斯·奥托教授说,他在当前研究中也发挥了重要作用。根据当前的知识,这些基因组错误几乎不可避免地会导致痴呆。可以估计症状可能开始的时间。“对于具有突变的人,可以预测到痴呆症状的发生年份。经验告诉我们,这可以根据老年亲属首次出现认知障碍的年龄来计算,”奥托解释说。“此估计适用于DIAN中的所有参与者,并可以为疾病进展提供时间框架。”
血液标志物与症状学相关
在当前的研究中,对100多名具有这种基因突变的成年人血液进行了β-突触核蛋白的检测。这些个体的年龄在大约35岁到45岁之间。所有研究参与者都接受了认知能力评估:大约三分之一出现了痴呆的迹象,而其余的参与者没有症状。在某些情况下,研究人员还能够通过脑脊液样本和脑部扫描来描述健康状态。一些参与者甚至被多次检查,使得他们的状态可以在几年内进行监测。最终,各种数据提供了有关β-突触核蛋白在阿尔茨海默病过程中变化的图像。“β-突触核蛋白在血液中的浓度在预期的痴呆第一症状之前约11年开始上升。换句话说,已经有突触退化的早期迹象,”奥托说。“脑组织质量的丧失和其他在阿尔茨海默病中也会发生的病理变化通常要到后期才会发生。而且,在症状出现后,认知损害越严重,血液中的β-突触核蛋白水平就越高。因此,这种生物标志物反映了在前症状和症状期的病理变化。”
前景
DZNE研究员厄克尔预计,在散发性阿尔茨海默病中也会发生类似的影响:“考虑到它与遗传变体的相似性,我认为这是非常可能的。但显然,这仍然需要在研究中验证。若得到证实,这种生物标志物可能在扩展诊断的背景下应用,以确认或排除疑似阿尔茨海默病的病例。”他还看到了进一步的潜力:“除了早期检测,这一标志物也可能有助于评估疗法是否生效,减缓突触丧失,从而减缓疾病的进展。”这样的监测工具在临床试验中开发疗法和常规护理的治疗中都将同样重要。“在未来,我们将可能拥有一系列的生物标志物来评估阿尔茨海默病的状态。我可以想象,β-突触核蛋白将在这一系列中发挥作用,”厄克尔说。