新的生物標(biāo)志物確定失智癥的神經(jīng)元損傷

2021-12-02 11:04

阿爾茨海默病是老年人主要的神經(jīng)退行性疾病,目前尚無(wú)有效的治療或預(yù)防方法。目前的診斷方法不能檢測(cè)到疾病最早和最相關(guān)的變化之一:顯示神經(jīng)元損傷的突觸功能障礙程度。

巴塞羅那大學(xué)11月10日消息

巴塞羅那大學(xué)(University of Barcelona,UB)生物學(xué)院的細(xì)胞間通訊組和神經(jīng)科學(xué)研究所(UBNeuro)在 Fernando Aguado 教授領(lǐng)導(dǎo)下進(jìn)行的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),阿爾茨海默病患者的腦脊液中的分子可能是突觸損傷的潛在生物標(biāo)志物。突觸是允許神經(jīng)元之間進(jìn)行交流的結(jié)構(gòu)。這項(xiàng)研究發(fā)表在《轉(zhuǎn)化神經(jīng)變性病》(Translational Neurodegeneration)雜志上。

研究于2021年9月26日發(fā)表在《Translational Neurodegeneration》(最新影響因子:8．014)雜志上

該文章的第一作者是研究人員 Neus Barranco 和 Virginia Plá,博士生 Irene Sánchez 也參與了其中。此外,該研究的參與者包括 Alberto Lleó 和 Daniel Alcolea,他們來(lái)自 Santa Creu i Sant Pau 醫(yī)院神經(jīng)病學(xué)服務(wù)記憶部和網(wǎng)絡(luò)生物醫(yī)學(xué)神經(jīng)退行性疾病中心 (CIBERNED)的Alberto Lleó 和 Daniel Alcolea ,來(lái)自巴塞羅那大學(xué)病理學(xué)和實(shí)驗(yàn)治療學(xué)系、貝爾維奇醫(yī)院、貝爾維奇生物醫(yī)學(xué)研究所 (IDIBELL) 和 CIBERNED的 Isidro Ferrer 和來(lái)自因斯布魯克醫(yī)科大學(xué)(奧地利)藥理學(xué)系的 Reiner Fischer-Colbrie。

從左到右,Virginia Plá、Neus Barranco、Fernando Aguado 和 Irene Sánchez

很少被研究的大腦成分致密核心囊泡

目前診斷阿爾茨海默病的方法包括認(rèn)知障礙測(cè)試、神經(jīng)成像技術(shù)和腦脊液分析。腦脊液中的生物標(biāo)志物與淀粉樣斑塊和神經(jīng)纖維纏結(jié)的存在有關(guān),這是阿爾茨海默病的主要神經(jīng)病理標(biāo)志。然而,到目前為止,還沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何生物標(biāo)志物可以證明突觸的早期變化,而這些變化通常與阿爾茨海默病患者的記憶和認(rèn)知喪失有關(guān)。Fernando Aguado 表示,發(fā)現(xiàn)這些指標(biāo)是“了解疾病進(jìn)展以及評(píng)估針對(duì)其引發(fā)的神經(jīng)退行性進(jìn)程的新療法所必需的”。

在這項(xiàng)研究中,研究人員分析了阿爾茨海默病患者大腦皮層和腦脊液中致密核心囊泡(dense core vesicles ,DCVs)的幾個(gè)分子成分,并將它們與對(duì)照組進(jìn)行了比較。這些囊泡分泌神經(jīng)肽和生長(zhǎng)因子等蛋白質(zhì)遞質(zhì),以響應(yīng)神經(jīng)元活動(dòng),并在調(diào)節(jié)神經(jīng)回路的活動(dòng)和突觸可塑性方面發(fā)揮關(guān)鍵作用。Aguado 解釋說(shuō):“在這項(xiàng)研究中,我們探索了一種可能性,即在阿爾茨海默病患者的腦脊液和皮層組織中,大腦中致密核心囊泡的分泌成分可能被改變,這一方面的研究目前很少。”

與神經(jīng)變性標(biāo)志物的相關(guān)性

結(jié)果顯示,PC1/3和PC2蛋白這兩種成分的水平與認(rèn)知障礙的程度以及已建立的神經(jīng)退行性變標(biāo)志物(如腦內(nèi)tau蛋白的病理聚集)相關(guān)。“這是我們第一次證明了這些蛋白質(zhì)水平與認(rèn)知障礙和tau 蛋白病變程度之間的相關(guān)性。考慮到PC1/3和PC2僅由神經(jīng)元產(chǎn)生,且主要在突觸分泌,我們建議將這些成分的水平作為輔助生物標(biāo)志物,幫助確定阿爾茨海默病患者的突觸損傷和神經(jīng)退行性變。” Fernando Aguado 解釋道。

該圖顯示了腦脊液中 PC2 蛋白水平與阿爾茨海默病患者的MMSE之間的相關(guān)性

關(guān)于這些發(fā)現(xiàn)的適用性,研究人員指出,盡管這項(xiàng)工作是這些蛋白質(zhì)參與疾病的證據(jù),但在將其轉(zhuǎn)化為臨床實(shí)踐之前,仍需要更多的研究。

《轉(zhuǎn)化神經(jīng)變性病》(Translational Neurodegeneration)期刊是我國(guó)及國(guó)際上首本關(guān)于神經(jīng)變性病轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究的開(kāi)放獲取英文期刊。2012年1月陳生弟教授(瑞金醫(yī)院)創(chuàng)辦了該期刊,本著追求科學(xué)真理、創(chuàng)新發(fā)展學(xué)科、搭建國(guó)際一流學(xué)術(shù)交流平臺(tái)的目的,以科學(xué)性、創(chuàng)新性和實(shí)用性為原則,探討神經(jīng)變性病轉(zhuǎn)化研究的先進(jìn)理念、新理論、新成果、新技術(shù)和新方法。主要報(bào)道神經(jīng)變性病領(lǐng)域的流行病學(xué)、發(fā)病機(jī)制、診斷、治療等方面的最新進(jìn)展。

參考文獻(xiàn)

Source:University of Barcelona

University of Barcelona study proposes new biomarkers to determine the neuronal damage in Alzheimer’s

Reference:

Barranco, N．, Plá, V．, Alcolea, D． et al． Dense core vesicle markers in CSF and cortical tissues of patients with Alzheimer’s disease． Transl Neurodegener 10, 37 (2021)． https://doi．org/10．1186/s40035-021-00263-0

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