Alzheimer’s Dementia:高通量解析阿尔茨海默病与神经退行性疾病血浆标志物新图谱

昨天 xiongjy MedSci原创 发表于上海

p-tau217在AD患者血浆和血清中显著上调,与CSF结果高度一致。MCI患者中p-tau217升高,炎症蛋白下调。LB患者中Aβ42和FLT1上调,GRN突变携带者中NfL和TDP-43显著升高。

近年来,免疫学方法的进步为阿尔茨海默病(AD)和其他神经退行性疾病的生物标志物研究提供了新的工具。尽管血浆中的磷酸化tau蛋白(p-tau217)等标志物已被证明在AD的诊断中具有重要价值,但仍需更多标志物以区分其他类型的痴呆症,并更全面地监测疾病进展。本研究采用了一种新型的高通量技术——核酸连接免疫夹心法(NULISA)中枢神经系统(CNS)面板,对血浆、血清和脑脊液(CSF)中的多种蛋白质进行了定量分析,旨在探索AD、轻度认知障碍(MCI)、路易体痴呆(LB)以及颗粒蛋白前体(GRN)突变携带者中的生物标志物变化。

研究团队在四个队列中进行了分析,包括通过CSF生物标志物确定的AD和非AD患者(队列1)、MCI患者(队列2)、LB病理阳性和阴性患者(队列3)以及GRN突变携带者和非携带者(队列4)。NULISA技术通过结合DNA条形码的捕获和检测抗体,形成免疫复合物,随后通过磁珠纯化和测序,实现了对多种蛋白质的高灵敏度检测。数据分析采用了线性模型(LIMMA)和多重比较校正(FDR),以评估不同组间的蛋白质表达差异,并通过受试者工作特征曲线(AUROC)评估标志物的诊断准确性。

在AD患者中,血浆和血清中的p-tau217、胶质纤维酸性蛋白(GFAP)和p-tau231显著上调,且与CSF中的变化高度一致。值得注意的是,p-tau217在区分AD和非AD患者中表现出极高的诊断价值,其与现有单重免疫测定和质谱结果高度相关。此外,MCI患者中,p-tau217的升高同样显著,同时伴随炎症相关蛋白(如IL-6、TNF)的下调,以及淀粉样蛋白(Aβ38和Aβ42)的减少。在LB病理患者中,Aβ42和血管内皮生长因子受体(FLT1)显著上调,而p-tau217和神经元特异性烯醇化酶(ENO2)下调,提示这些标志物可能有助于区分AD和LB病理。GRN突变携带者中,神经丝轻链(NfL)、神经颗粒蛋白和TDP-43等蛋白质的显著上调,为额颞叶痴呆(FTD)的诊断提供了潜在的血浆标志物。

研究还揭示了血浆和血清中蛋白质检测的差异,约30%的蛋白质在两种基质中相关性较低,例如p-tau181和Aβ42。然而,NfL和GFAP在血浆和血清中表现出高度一致性,支持其在临床中的应用价值。此外,CSF与血浆之间的蛋白质相关性较强,如C反应蛋白(CRP)和血小板衍生生长因子受体β(PDGFRβ),进一步验证了这些标志物的可靠性。

这项研究展示了NULISA技术在神经退行性疾病生物标志物研究中的潜力,不仅验证了已知标志物(如p-tau217和NfL)的可靠性,还发现了与疾病病理相关的新型蛋白质变化。这些发现为AD和其他神经退行性疾病的诊断、分型和治疗监测提供了新的工具和思路。未来的研究需要在更大规模的队列中验证这些初步结果,并进一步探索这些标志物在临床实践中的应用价值。

原始出处:

Ashton NJ, Benedet AL, Di Molfetta G, et al. Biomarker discovery in Alzheimer’s and neurodegenerative diseases using Nucleic Acid Linked Immuno-Sandwich Assay. Alzheimer’s Dement. 2025;21:e14621. https://doi.org/10.1002/alz.14621

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