EN undersøgelse offentliggjort i Nature Medicine finder, at en type partikel, der er forbundet med specifikke celleundertyper, potentielt kan bruges som en biomarkør for FTD og ALS lidelser. Partiklen, kendt som en "ekstracellulær vesikel", indeholder tau- og TDP-43-proteiner, som begge er ændret med FTD-ALS.

Ekstracellulære vesikler letter spredning af FTD-proteiner

Ekstracellulære vesikler (EV'er) frigives naturligt fra de fleste typer celler og spiller en nøglerolle i celle-til-celle kommunikation ved at transportere proteiner, lipider og RNA mellem celler.

FTD og ALS er proteinopatier, en tilstand eller sygdom forårsaget af dysfunktion af proteiner som tau og TDP-43. Mens tau-niveauer i blodbanen kan identificere personer med Alzheimers sygdom tidligt i progressionen, er dets anvendelse som biomarkør i andre tauopatier hæmmet af tau-fragmentering i væsker uden for cellerne. Forskere har set på niveauer af andre patologiske former for tau og TDP-43 i plasma og cerebrospinalvæske (CSF) som biomarkører, med undersøgelser i gang for at gøre forbedrede assays bedre i stand til at detektere proteinet i blod og CSF.

Imidlertid er EV'er kendt for at transportere sunde proteiner og patologiske former for tau og TDP-43 mellem celler, beskytte dem og lette dannelsen af proteinklumper, der spiller en afgørende rolle i FTD og ALS. Anja Schneider, MD, og forskere ved det tyske center for neurodegenerative sygdomme (DZNE) lancerede en pilotundersøgelse for at evaluere, om tau- og TDP-43-niveauer i elbiler kunne være biomarkører for FTD og ALS lidelser.

Pilotstudiet omfattede 704 deltagere fra DZNE Clinical Register Study of Neurodegenerative Diseases (også kendt som "DESCRIBE"), herunder 37 personer med genetisk bekræftede tilfælde. Deltagerne havde en diagnose af enten adfærdsvariant FTD (bvFTD), progressiv supranukleær parese (PSP), Alzheimers sygdom, semantisk variant primær progressiv afasi (svPPA)eller ALS.

Tau- og TDP-43-niveauer i ekstracellulære vesikler kan skelne FTD-lidelser

Et hovedfokusområde for undersøgelsen var andelen af to forskellige former for tau i forhold til hinanden, kendt som "tre gentagelser" og "fire gentagelser" tau (3R og 4R) subtyper eller isoformer. Mens 3R- og 4R-tau-niveauer typisk er afbalancerede hos raske individer, kan sygdomme som FTD og ALS forstyrre dette og få en form til at blive mere fremtrædende. Forskere fandt ud af, at forholdet mellem 3R og 4R tau i bvFTD, svPPA og Alzheimers sygdom var skævt mod 3R. I PSP, som er forbundet med 4R tau, var det skæve forhold vendt.

Forskerne bemærkede, at forholdet afspejlede sygdommens sværhedsgrad, men adskilte sig efter lidelse. For bvFTD, for eksempel, indikerede et højere forhold af 3R/4R tau, at mennesker oplevede mere alvorlige symptomer, mens et lavere 3R/4R-forhold blev observeret hos personer med PSP.

Mens der ikke var noget sekundært protein at sammenligne TDP-43 imod, bemærkede forskere, at højere niveauer af patologisk TDP-43 i elbiler korrelerede med øget sygdoms sværhedsgrad. TDP-43-niveauer kunne også bruges til at skelne mellem lidelser svarende til tau; EV'er hos personer med ALS havde 45 picogram per milliliter (pg/ml) TDP-43, mens personer med PSP og kontroldeltagere uden FTD havde cirka 9 pg/ml TDP-43 i gennemsnit.

Sammen kunne biomarkørerne bruges til at diagnosticere bvFTD, som er notorisk vanskeligt at diagnosticere klinisk på grund af dets symptomologi, som overlapper med andre neurodegenerative sygdomme og psykiatriske lidelser. Undersøgelsens forfattere fandt, at hos mennesker med FTD-forårsager genetiske mutationer, EV'er afspejlede proteinopatien forbundet med mutationen. Hos mennesker med en C9orf72 mutation, som er forbundet med TDP-43, var 3R/4R-tau-forholdet 1,0, mens TDP-43-niveauer var forhøjet - det modsatte var tilfældet for personer med en tau-associeret KORT mutation, med tau-forholdet tre til fire gange højere og TDP-43 reduceret.

For at validere deres resultater henvendte forfatterne sig til en anden kohorte af deltagere uden for DESCRIBE og indhentede data fra en gruppe mennesker med FTD, som deltog i forskning på Hospital de la Santa Creu i Sant Pau i Spanien. Gruppen omfattede 65 personer med ALS, 58 med ALS-FTD, 50 med bvFTD, 41 med PSP og 23 med et FTD-risikogen, samt 50 uden FTD til at fungere som kontroller. Forskerne opdagede, at dataene fra den spanske kohorte stort set matchede dataene fra den oprindelige kohorte.

Mens nogle forskere mener, at de testede elbiler stammer fra hjernen, er der løbende diskussion om muligheden for, at de ikke gjorde det. Mens oprindelsen af elbilerne ikke betyder meget for kliniske tests, bemærkede Dr. Schneider, at det kan være nødvendigt at finde oprindelsen til kliniske forsøg.

“Hvis du vil måle målengagement, så ville det være rart at Dr. Schneider fortalte Alzforum. "Vi har brug for bedre måder at opdage hjerne-afledte ekstracellulære vesikler."

Er du interesseret i at lære mere om søgningen efter FTD-biomarkører? I maj meddelte Foundation for the National Institutes of Health Biomarkers Consortium, at US FDA accepterede sin hensigtserklæring om at kvalificere et protein som en biomarkør for debut af genetiske FTD-symptomer.

Hold dig opdateret om muligheder for at deltage i forskning ved at tilmelde dig FTD Disorders Registry. Registry er et kraftfuldt værktøj, der forbinder mennesker med levet erfaring til studier og giver dem mulighed for at dele deres indsigt med forskere for at drive FTD-forskning fremad.