Биомаркер обнаруживает болезни мозга за 20 лет до их появления

Два новых исследования, опубликованных в журнале The Lancet Neurology, предполагают, что повышение уровня определенного белка мозга, обнаруженного в крови и спинномозговой жидкости, может быть самым ранним признаком нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и Хантингтона.

Нейрофиламент  (НФЛ) — это белок, который высвобождается в результате повреждения клеток головного мозга. Это один из наиболее перспективных биомаркеров ранней стадии для различных нейродегенеративных заболеваний, включая болезнь Паркинсона, Альцгеймера и рассеянный склероз.

Обычно считается, что нейродегенерация, связанная со многими из этих разрушительных заболеваний, начинается за годы или даже десятилетия до появления клинических симптомов. И на фоне многих неудачных испытаний лекарств исследователи начинают верить, что как только симптомы в конечном итоге появляются, большая часть неврологических повреждений может быть необратимой.

Таким образом, поиск способов заразиться этими болезнями на самом раннем этапе будет иметь жизненно важное значение для обеспечения эффективного лечения.

Болезнь Хантингтона (Гентингтона)- наследственное нейродегенеративное заболевание, которое не поддается лечению. Клинические симптомы могут начать проявляться в любом возрасте, однако, как правило, это состояние не становится очевидным до среднего возраста, и как только симптомы появляются, продолжительность жизни с этого момента составляет 15-20 лет.

Исследователи сосредоточились на ряде подсказок, как поведенческих, так и физиологических, чтобы обнаружить самые ранние стадии заболевания, но новое исследование международной группы исследователей предполагает, что уровень НФЛ в спинномозговой жидкости (CSF) может обнаружить нейродегенерацию Хантингтона за 24 года до клинического начала заболевания.

«Другие исследования показали, что тонкие когнитивные, моторные и нервно-психические нарушения могут появиться за 10-15 лет до начала заболевания”, — объясняет соавтор исследования Рейчел Скахилл.

“Мы подозреваем, что начало лечения еще раньше, как раз перед тем, как начнутся какие-либо изменения в мозге, может быть идеальным, но при этом может быть сложный компромисс между преимуществами замедления болезни в этот момент и любыми негативными последствиями длительного лечения.”

Новая работа представляет собой самое детальное исследование, когда-либо проведенное в отношении биомаркеров ранней стадии болезни Хантингтона в молодой когорте пациентов. В исследовании приняли участие 64 человека, все они были носителями мутации гена Хантингтона, и все они были оценены в среднем на 24 года раньше начала заболевания.

Эта когорта была подвергнута большому количеству тестов, в ходе которых исследователи искали ранние признаки заболевания. Повышенный уровень НФЛ, по сравнению с контрольной группой, оказался наиболее заметным ранним признаком заболевания.

Исследователи предполагают, что это самый ранний признак повреждения нейронов, связанного с болезнью Хантингтона, когда-либо обнаруженный, и предлагают ученым новый биомаркер, чтобы использовать его для набора испытуемых для клинических испытаний, тестирующих новые профилактические методы лечения.

“Мы нашли то, что могло бы быть самыми ранними изменениями, связанными с болезнью Хантингтона, в измерении, которое можно было бы использовать для мониторинга и оценки эффективности будущих методов лечения у носителей генов без симптомов”, — говорит соавтор исследования Пол Зеун.

В исследовании Хантингтона именно уровень НФЛ в спинномозговой жидкости был представлен как наиболее эффективный ранний диагностический биомаркер заболевания. Однако еще одно новое исследование, изучающее уровень НФЛ в связи с болезнью Альцгеймера, предполагает, что более простой анализ крови может быть полезен для выявления изменений НФЛ для этого конкретного нейродегенеративного заболевания.

Исследование, опубликованное в начале 2019 года, показало, что повышение уровня НФЛ в образцах крови может обнаружить болезнь Альцгеймера примерно за десять лет до появления клинических симптомов. Якил Кироз из Гарвардской Медицинской школы задался вопросом, как рано этот биомаркер может указывать на нейродегенеративное заболевание.

«Мы хотели определить самый ранний возраст, в котором уровень НФЛ в плазме крови может различать людей с высоким риском развития болезни Альцгеймера», — говорит Якил Кироз, один из авторов исследования.

Ученые обследовали более 1000 человек с определенной семейной генетической мутацией, которая делает их подверженными высокому риску развития болезни Альцгеймера. Эта когорта была в возрасте от восьми до 75 лет, и результаты замечательно показали, что повышение уровня НФЛ может быть обнаружено в возрасте 22 лет.

Предполагаемый средний возраст начала легких когнитивных нарушений, связанных с этой формой семейной болезни Альцгеймера, составляет 44 года, поэтому исследователи говорят, что биомаркер может указывать на самую раннюю стадию нейродегенерации, связанную с этим заболеванием, за 22 года до появления симптомов.

«Наши результаты добавляют к растущим доказательствам того, что НФЛ на основе крови может быть полезен для обнаружения нейродегенерации, начиная с очень ранних сигналов задолго до появления клинических симптомов”, — говорит Якил Кироз. “Нам нужно больше исследований для дальнейшего изучения НФЛ как способа информирования о прогнозе и оценки методов лечения болезни Альцгеймера.”

Оба исследования добавляют ценные доказательства к все более обширному массиву исследований, предполагающих, что уровень НФЛ может быть полезным маркером для обнаружения нейродегенерации на самых ранних стадиях.

На данный момент оба этих теста, крови и спинномозговой жидкости клинически недоступны, и все еще необходима дальнейшая работа, чтобы лучше проверить точность этого биомаркера для ранней стадии нейродегенеративного заболевания, прежде чем он будет широко использоваться в диагностических целях.

Исследование болезни Хантингтона и болезни Альцгеймера были опубликованы в журнале Lancet Neurology.