2020年2月25日

测试可将帕金森氏病与相关疾病区分开来

乍看上去

  • 一项使用脑脊液样本的测试能够以95%的准确度将帕金森氏病与称为多系统萎缩症的相关疾病区分开来。
  • 这些结果对这些疾病的早期诊断和治疗具有重要意义,并可能有助于开发新的靶向疗法。
PD和MSA患者的α-突触核蛋白原纤维显示出不同程度的扭曲。 研究人员使用一种称为“冷冻电子断层扫描”的技术,对PD(顶部)和MSA(底部)患者的α-突触核蛋白原纤维进行了3D重建,从而说明了扭曲的差异。框显示放大视图。Shahnawaz等,自然

一种叫做α-突触核蛋白的蛋白质在帕金森氏病以及其他脑部疾病中起主要作用。在这种情况下,蛋白质会错误折叠并聚集(聚集并粘在一起),从而在细胞内形成称为路易体的团块。路易体被认为对大脑中的某些神经元有毒。

帕金森氏病和另一种涉及α-突触核蛋白的疾病称为多系统萎缩症(MSA),根据早期症状很难区分。尽管这两种方法都无法治愈,但两种疾病需要不同的治疗方法,以使患有这种疾病的人尽可能长时间地保持健康。

休斯敦UTHealth的Claudio Soto博士领导的研究人员使用了一项称为蛋白质错误折叠循环扩增(PMCA)的测试,以检测脑脊液(CSF)中的少量α-突触核蛋白聚集物。 PMCA的工作原理是将常规α-突触核蛋白暴露于可能含有错误折叠的α-突触核蛋白的患者样品中。如果存在错误折叠的蛋白质,则会通过错误折叠常规的α-突触核蛋白来扩增自身。这种复制过程可以检测和分析错误折叠的蛋白质,这些蛋白质会聚集并组装成细小的扭曲原纤维。这种原纤维构成路易体的主要成分。

先前的研究表明,患有帕金森氏病和MSA的人产生的原纤维的形状可能略有不同。为了查看PMCA是否可用于区分不同的原纤维,科学家从已知患有帕金森氏病,MSA和其他与α-突触核蛋白无关的神经系统疾病的人中测试了CSF样品。

这项研究部分由美国国立卫生研究院国家老龄研究所(NIA)和美国国家神经系统疾病与中风研究所(NINDS)资助。结果于2020年2月13日发布于 性质.

科学家证实,患有PD和MSA的人的PMCA产品与荧光染料的反应不同。他们还表现出其他差异,例如它们抵抗切割蛋白质分子降解的能力。在研究α-突触核蛋白原纤维结构的研究中,研究小组发现原纤维在PD和MSA之间扭曲不同。

在对94名帕金森氏病和75名MSA患者的样本中进行测试时,PMCA能够以大约95%的准确度分辨出这两种疾病之间的差异。当从56位患有其他与α-突触核蛋白无关的神经系统疾病的人中测试样本时,未见信号。

索托说:“通过放大异常的[α突触核蛋白]聚集体,我们可以高效地检测出患者患有哪种疾病。” “这对患者的准确诊断和临床护理以及针对这两种疾病的新的特定治疗方法的开发都具有重大意义。”

—莎朗·雷诺兹(Sharon Reynolds)

相关链接

参考文献: 区分帕金森氏病和多系统萎缩中的α-突触核蛋白菌株。 Shahnawaz M,Mukherjee A,Pritzkow S,Mendez N,Rabadia P,Liu X,Hu B,Schmeichel A,Singer W,Wu G,Tsai AL,Shirani H,Nilsson KPR,Low PA,Soto C. 性质。 2020 Feb; 578(7794):273-277。 doi:10.1038 / s41586-020-1984-7。 Epub 2020 2月5日。PMID:32025029。

资金: 美国国立卫生研究院国家老龄研究所(NIA)和国家神经疾病与中风研究所(NINDS);迈克尔·J·福克斯基金会;美国食品和药物管理局;美国国防部;梅奥基金;瑞典研究理事会。