Группа нейробиологов во главе с исследователем медицинской школы Питтсбургского университета разработала тест для выявления нового маркера нейродегенерации болезни Альцгеймера в образце крови. Исследование, посвященное их результатам, было опубликовано сегодня в журнале Brain.

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 Альцгеймера в спинномозговой жидкости (ликворе).

"В настоящее время диагностика болезни Альцгеймера требует нейровизуализации", - сказал старший автор Томас Карикари, доктор философии, доцент кафедры психиатрии в Питте. "Эти тесты дороги и требуют много времени для планирования, и многие пациенты, даже в США, не имеют доступа к МРТ и ПЭТ-сканерам. Доступность - это серьезная проблема".

В настоящее время для диагностики болезни Альцгеймера врачи используют рекомендации, установленные в 2011 году Национальным институтом старения и Ассоциацией Альцгеймера. Руководящие принципы, называемые AT (N) Framework, требуют выявления трех различных компонентов патологии Альцгеймера — наличия амилоидных бляшек, тау—клубков и нейродегенерации в головном мозге - либо с помощью визуализации, либо путем анализа образцов ликвора.

К сожалению, оба подхода имеют экономические и практические ограничения, диктующие необходимость разработки удобных и надежных биомаркеров AT(N) в образцах крови, сбор которых является минимально инвазивным и требует меньшего количества 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.

"Наиболее важная польза биомаркеров крови заключается в том, чтобы улучшить жизнь людей и повысить клиническую уверенность и прогнозирование риска при диагностике болезни Альцгеймера", - сказал Карикари.

Современные методы диагностики крови позволяют точно выявлять отклонения в бета-амилоиде плазмы и фосфорилированной форме тау, что позволяет с уверенностью диагностировать болезнь Альцгеймера по двум из трех необходимых критериев. Но самое большое препятствие в применении системы AT (N) к образцам крови заключается в трудности обнаружения маркеров нейродегенерации, которые специфичны для мозга и не подвержены влиянию потенциально вводящих в заблуждение загрязняющих веществ, вырабатываемых в других частях тела.

Например, уровни нейрофиламентного света в крови, белкового маркера повреждения нервных клеток, повышаются при болезни Альцгеймера, 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 мониторинг его уровня в ликворе.

Применив свои знания молекулярной биологии и биохимии тау-белков в различных тканях, таких как мозг, Карикари и его команда, включая ученых из Гетеборгского университета, Швеция, разработали методику избирательного обнаружения BD-тау, избегая при этом свободно плавающих "больших тау" белков, продуцируемых клетками вне мозга. мозг.

Для этого они разработали специальное антитело, которое избирательно связывается с BD-tau, что делает его легко обнаруживаемым в крови. Они подтвердили свой анализ на более чем 600 образцах пациентов из пяти независимых когорт, включая пациентов, у которых диагноз болезни Альцгеймера был подтвержден после их смерти, а также пациентов с нарушениями памяти, указывающими на раннюю стадию болезни Альцгеймера.

Тесты показали, что уровни BD-tau, обнаруженные в образцах крови пациентов с болезнью Альцгеймера с использованием нового анализа, соответствовали уровням tau в ликворе и надежно отличали болезнь Альцгеймера от других нейродегенеративных заболеваний. Уровни BD-tau также коррелировали с тяжестью амилоидных бляшек и тау-клубков в ткани головного мозга, подтвержденных анализами аутопсии головного мозга.

Ученые надеются, что мониторинг уровня BD-tau в крови может улучшить дизайн клинических испытаний и облегчить скрининг и регистрацию пациентов из групп населения, которые исторически не были включены в исследовательские когорты.

"Существует огромная потребность в разнообразии клинических исследований не только по цвету кожи, но и по социально-экономическому происхождению", - сказал Карикари. "Чтобы разработать более совершенные лекарства, в испытаниях должны участвовать люди из разных слоев общества, а не только те, кто живет рядом с академическими медицинскими центрами. Анализ крови дешевле, безопаснее и проще в проведении, 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 крови в широком спектре исследовательских групп, включая те, которые набирают участников из различных расовых 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 те, кто находится на разных стадиях заболевания. Эти проекты имеют решающее значение для обеспечения того, чтобы результаты биомаркеров были доступны людям из всех слоев общества, и проложат путь к тому, чтобы сделать BD-tau коммерчески доступным для широкого клинического и прогностического использования.