В спинномозговой жидкости найдены информативные биомаркеры тау-патологий

Исследование на двух когортах из 448 и 219 пациентов показало, что содержание биомаркеров в спинномозговой жидкости позволяет диагностировать с высокой точностью диагностировать тау-патологии и амилоидные патологии. Фрагмент тау-белка MTBR-tau243 указывает на тау-патологии, а доля молекул тау, фосфорилированных в позиции T217, — на амилоидные патологии. Детекция данных биомаркеров в СМЖ может стать более доступной альтернативой ПЭТ-сканированию.

Credit:
123rf.com

Развитие методов лечения болезни Альцгеймера, направленных на терапию отложений тау-белка (тау-патологию), повысило потребность в надежных и доступных методах выявления этих отложений. ПЭТ сканирование — наиболее эффективный диагностический метод, однако требует дорогостоящего оборудования, которое имеется только в специализированных медицинских центрах. Новая работа, опубликованная в Nature Medicine, показала, что содержание определенных форм тау-белка в спинномозговой жидкости может служить доступным маркером тау патологии.

Авторы провели исследование на двух когортах из 448 и 219 пациентов, которые включали соответственно 281 и 171 человек с когнитивными нарушениями. Для всех пациентов измерили биомаркеры в спинномозговой жидкости (CSF-биомаркеры), включая концентрации фрагмента тау-белка MTBR-tau243 и долю молекул тау, фосфорилированных по определенным сайтам. Именно этот фрагмент белка выбрали потому, что в предыдущей работе той же группы исследователей на малой выборке он показал ассоциацию с тау патологией, определенной по ПЭТ (ПЭТ-тау), и прогрессией заболевания.

Первое, что обнаружили ученые, — концентрации MTBR-tau243 не повышаются при тау-патологиях, не связанных с болезнью Альцгеймера. Из проанализированных CSF-биомаркеров концентрация MTBR-tau243 сильнее всего скоррелировала с ПЭТ-тау. С определенными по ПЭТ отложениями бета-амилоида (ПЭТ-амилоид) наибольшую корреляцию показала доля фосфорилирования в позиции T217 (pT217/T217). При этом последняя была значительно менее ассоциирована с ПЭТ-тау, чем MTBR-tau243, но показывала корреляцию с содержанием бета-амилоида 42/40 в спинномозговой жидкости. Соответствующие результаты были получены и при построении моделей, в которых тау-патология или амилоидная патология являлись предсказательными параметрами для концентрации CSF биомаркеров в спинномозговой жидкости.

Анализ динамики CSF биомаркеров показал, что процент фосфорилирования по большинству позиций, включая pT217/T217, показывал наибольший темп роста у пациентов с амилоидной патологией, но без тау патологии. В то же время концентрация MTBR-tau243 и доля фосфорилирования по позиции T205 быстрее росли у пациентов с обеими патологиями.

Авторы также оценили ассоциацию между CSF и ПЭТ-маркерами и результатом краткой шкалы оценки психического статуса (Mini-mental State Examination, MMSE), которая в том числе указывает на степень развития деменции. MTBR-tau243 продемонстрировал наибольшую ассоциацию с результатом MMSE, значимо большую, чем pT217/T217. При этом ПЭТ-тау показал более сильную ассоциацию с результатом MMSE, чем любой из CSF-биомаркеров.

Наконец, исследователи оценили пригодность CSF-биомаркеров как замены ПЭТ-тау/ПЭТ-амилоида; pT217/T217 показал наибольшую предсказательную способность для ПЭТ-амилоида (R2=0,73). Добавление в анализ показателей фосфорилирования по позиции T205 и концентрации бета-амилоида 42/40 дополнительно повысило предсказательную способность до R2=0,77.

В итоге MTBR-tau243 показал наиболее высокую предсказательную способность для ПЭТ-тау (R2=0,68; 0,75 при добавлении в анализ pT205/T205), а также для MMSE индекса (R2=0,42; ,48 при добавлении в анализ pT205/T205). Предсказательная способность ПЭТ-тау для MMSE индекса была выше, но разница не являлась статистически значимой (R2 для ПЭТ-тау = 0,52).

Таким образом, диагностика тау и амилоидных патологий по биомаркерам спинномозговой жидкости может быть альтернативой ПЭТ, не требующей дорогостоящего оборудования.

 

Первый ген-таргетный препарат против болезни Альцгеймера прошел фазу 1b клинических испытаний

Источник

Horie, K., et al. CSF MTBR-tau243 is a specific biomarker of tau tangle pathology in Alzheimer’s disease // Nature Medicine, published July 13, 2023. DOI: 10.1038/s41591-023-02443-z

Добавить в избранное