Ученые используют биомаркеры для оценки изменений мозга, связанных с заболеванием, у добровольцев-исследователей. Уровни маркеров повреждения нейронов увеличиваются в спинномозговой жидкости за десять или более лет до начала деменции, но в новом повороте исследования впервые показывают, что они позже обращаются вспять, уменьшаясь по мере появления симптомов потери памяти и умственного развития. спад появляются.
Результаты появятся в Интернете 5 марта в журнале Science Translational Medicine.«Мы не уверены, почему происходит это обращение, но понимание того, что это может быть очень важно для клинических испытаний лекарств для лечения или профилактики болезни Альцгеймера», — сказала старший автор Энн Фаган, доктор философии, профессор неврологии. «Изменения уровней этих биомаркеров, вероятно, будут среди критериев, которые мы используем для оценки эффективности или неудачи лекарств от болезни Альцгеймера, поэтому нам нужно знать, как эти биомаркеры обычно ведут себя в отсутствие лечения».
Мотивированные осознанием того, что болезнь Альцгеймера повреждает мозг на десять или более лет, прежде чем она вызывает деменцию, исследователи идентифицировали несколько биомаркеров болезни у пациентов до того, как у них разовьются симптомы. Они надеются использовать биомаркеры для диагностики пациентов и начать лечение задолго до появления проблем с памятью и другими функциями мозга, которые характерны для деменции.
Фаган и ее коллеги изучали данные Сети доминантно наследуемой болезни Альцгеймера (DIAN), многонационального исследовательского проекта, возглавляемого Вашингтонским университетом. Все участники DIAN происходят из семей, затронутых генетическими мутациями, вызывающими редкие наследственные формы болезни Альцгеймера.
У носителей мутации в семье могут развиться симптомы умственного расстройства уже после 30 лет.Участники DIAN регулярно проходят оценку с использованием различных тестов, включая анализ биомаркеров Альцгеймера в их спинномозговой жидкости. Для нового исследования Фэган и ее соавторы изучили три биомаркера, связанных с травмами, в образцах спинномозговой жидкости, собранных при множественных оценках 26 участников DIAN.
У всех участников была мутация, вызывающая болезнь Альцгеймера.Два биомаркера, тау и р-тау, представляют собой структурные белки, которые образуют нейрофибриллярные клубки, наблюдаемые в головном мозге пациентов с болезнью Альцгеймера; третий — нейронный сенсор кальция под названием VILIP-1.
Уровни трех биомаркеров повышаются после повреждения нейронов и связаны со снижением когнитивной функции. Имеющиеся данные свидетельствуют о том, что когда болезнь Альцгеймера поражает мозг, умирающие клетки высвобождают биомаркеры, освобождая их для смывания в спинномозговую жидкость.Как и ожидалось, уровни биомаркеров со временем увеличивались у участников, у которых еще не развилось слабоумие.
Но исследователи были удивлены, обнаружив, что у большинства участников, страдающих деменцией, уровни трех биомаркеров со временем снижались. Падение уровней было относительно небольшим, но устойчивым и статистически значимым.«Это было очень интересно, особенно с учетом того, что предыдущие исследования показали, что другие индикаторы болезни Альцгеймера, такие как сокращение мозга, сохраняются после начала деменции», — сказал Фэган.Фэган предположил, что возрастающие уровни биомаркеров перед деменцией, вероятно, отражают интенсивную стадию гибели клеток, в то время как снижение уровней по мере начала деменции указывает на замедление этого процесса.
Однако также возможно, что такое сокращение является результатом уменьшения количества оставшихся клеток мозга, которые еще не были убиты болезнью Альцгеймера, сказала она.Чтобы продвинуть исследование, ученые собирают данные о новых участниках DIAN и продолжают следить за участниками текущего исследования.
«Наши результаты ограничены как небольшим количеством участников, которых мы изучали, так и тем фактом, что у нас было всего несколько лет длительного наблюдения», — сказал Фэган. «Дополнительные данные, полученные за более длительные периоды времени, помогут нам сделать более окончательные выводы».Также необходимы дополнительные исследования, чтобы узнать, претерпевают ли уровни биомаркеров аналогичные изменения у пациентов с более распространенными спорадическими формами заболевания, которые обычно диагностируются в более позднем возрасте.