MTBR-Tau-Protein und Alzheimer-Diagnose: Forscher der Washington University haben eine Entdeckung gemacht, die die Diagnose der Alzheimer-Krankheit revolutionieren könnte.

Eine neuartige Form eines Alzheimer-Proteins, das in der Flüssigkeit gefunden wird, die das Gehirn umgibt und Spinale Laut einer Studie von Forschern der Washington University School of Medicine in St. Louis zeigt die Schnur an, in welchem ​​​​Stadium der Krankheit sich eine Person befindet, und Spuren mit Verwicklungen von Tau-Protein im Gehirn.

Es wird angenommen, dass Tau-Verwicklungen für Neuronen toxisch sind, und ihre Ausbreitung im Gehirn sagt den Tod des Gehirngewebes und den kognitiven Verfall voraus. Verwicklungen erscheinen als das frühe, asymptomatische Stadium von Krankheiten wie Altersdemenz und Alzheimer entwickelt sich zum symptomatischen Stadium.

Die Entdeckung der sogenannten Mikrotubuli-Bindungsregion Tau (MTBR-Tau) in der Cerebrospinalflüssigkeit könnte zu einer Möglichkeit führen, Menschen in den frühesten Stadien der Alzheimer-Krankheit zu diagnostizieren, bevor sie Symptome haben oder wenn ihre Symptome noch mild sind und leicht falsch diagnostiziert werden können.

Es könnte auch die Bemühungen beschleunigen, Behandlungen für die verheerende Krankheit zu finden, indem eine relativ einfache Methode bereitgestellt wird, um festzustellen, ob eine experimentelle Behandlung die Ausbreitung toxischer Verwicklungen verlangsamt oder stoppt.

Die Studie wird am 7. Dezember in der Zeitschrift Brain veröffentlicht.

"Dieser MTBR-Tau-Flüssigkeits-Biomarker misst Tau, das Verwicklungen ausmacht, und kann das Stadium der Alzheimer-Krankheit bestätigen, indem er angibt, wie viel Tau-Pathologie im Gehirn von Alzheimer-Patienten vorhanden ist", sagte der leitende Autor Randall J. Bateman, MD, Charles F. und Joanne Knight Distinguished Professor für Neurologie.

Bateman behandelt Patienten mit Alzheimer-Krankheit auf dem medizinischen Campus der Washington University.

„Wenn wir dies in die Klinik übertragen können, können wir feststellen, ob die Symptome einer Person auf eine Tau-Pathologie bei Alzheimer zurückzuführen sind und wo sie sich im Krankheitsverlauf befinden, ohne dass ein Gehirn-Scan durchgeführt werden muss.

Als Arzt sind diese Informationen von unschätzbarem Wert, um die Patientenversorgung zu informieren und in Zukunft Behandlungsentscheidungen zu treffen. “

Alzheimer beginnt, wenn ein Gehirnprotein namens Amyloid Plaques im Gehirn bildet.

Während dieses Amyloidstadiums, das zwei Jahrzehnte oder länger dauern kann, zeigen die Menschen keine Anzeichen eines kognitiven Rückgangs.

Kurz nachdem sich Tau-Gewirr in den Neuronen ausbreitet, zeigen die Menschen jedoch Verwirrung und Gedächtnisverlust, und Gehirnscans zeigen eine zunehmende Atrophie des Gehirngewebes.

Tau-Verwicklungen können durch Positronenemissionstomographie (PET) -Hirnscans erkannt werden, aber Gehirnscans sind zeitaufwändig, teuer und nicht überall verfügbar.

Bateman und Kollegen entwickeln diagnostische Bluttests für die Alzheimer-Krankheit, die auf Amyloid oder einer anderen Form von Tau basieren, aber keiner der Tests kann die Menge der Tau-Verwicklungen über die Krankheitsstadien hinweg bestimmen.

MTBR-Tau ist ein unlösliches Stück des Tau-Proteins und der Hauptbestandteil von Tau-Verwicklungen.

Bateman und der Erstautor Kanta Horie, PhD, ein Gastwissenschaftler in Batemans Labor, stellten fest, dass bestimmte MTBR-Tau-Arten im Gehirn von Menschen mit Alzheimer-Krankheit angereichert sind und dass die Messung der Spezies in der Cerebrospinalflüssigkeit, die das Gehirn badet, sein könnte eine Möglichkeit zu messen, wie weit sich die giftigen Verwicklungen im Gehirn ausgebreitet haben.

Frühere Forscher, die Antikörper gegen Tau verwendeten, konnten MTBR-Tau in der Cerebrospinalflüssigkeit nicht nachweisen.

Aber Horie und Kollegen entwickelten eine neue Methode, die auf der Verwendung von Chemikalien zur Reinigung von Tau aus einer Lösung basiert, gefolgt von Massenspektrometrie.

Mit dieser Technik analysierten Horie, Bateman und Kollegen die Liquor cerebrospinalis von 100 Menschen in den 70ern. Dreißig hatten keine kognitiven Beeinträchtigungen und keine Anzeichen von Alzheimer; 58 hatten Amyloid-Plaques ohne kognitive Symptome oder mit leichter oder mittelschwerer Alzheimer-Demenz; und 12 hatten kognitive Beeinträchtigungen, die durch andere Zustände verursacht wurden.

Die Forscher fanden heraus, dass die Spiegel einer bestimmten Form - MTBR tau 243 - in der Cerebrospinalflüssigkeit bei Menschen mit Alzheimer erhöht waren und dass sie zunahmen, je weiter die kognitiven Beeinträchtigungen und Demenz einer Person fortgeschritten waren.

Die Forscher überprüften ihre Ergebnisse, indem sie 28 Mitglieder der ursprünglichen Gruppe über zwei bis neun Jahre verfolgten. Die Hälfte der Teilnehmer hatte zu Beginn der Studie einen gewissen Grad an Alzheimer.

Im Laufe der Zeit stiegen die MTBR-Tau-243-Spiegel in der Alzheimer-Gruppe signifikant an, was mit einer Verschlechterung der Ergebnisse bei Tests der kognitiven Funktion einherging.

Der Goldstandard für die Messung von Tau im lebenden Gehirn ist ein Tau-PET-Gehirnscan.

Die Menge an Tau, die in einem Gehirnscan sichtbar ist, korreliert mit einer kognitiven Beeinträchtigung.

Um zu sehen, wie ihre Technik dem Goldstandard entsprach, verglichen die Forscher die Menge an Tau, die in Gehirnscans von 35 Personen sichtbar war - 20 mit Alzheimer und 15 ohne - mit der Menge an MTBR-Tau 243 in der Cerebrospinalflüssigkeit.

Die MTBR-Tau-243-Spiegel korrelierten stark mit der im Gehirn-Scan identifizierten Tau-Menge, was darauf hindeutet, dass ihre Technik genau maß, wie viel Tau - und damit Schaden - sich im Gehirn angesammelt hatte.

"Im Moment gibt es keinen Biomarker, der die Pathologie des Gehirns in der Liquor cerebrospinalis oder im Blut direkt widerspiegelt", sagte Horie.

„Wir haben hier festgestellt, dass eine neuartige Form von Tau, MTBR Tau 243, mit fortschreitender Tau-Pathologie kontinuierlich zunimmt.

Dies könnte für uns eine Möglichkeit sein, nicht nur die Alzheimer-Krankheit zu diagnostizieren, sondern auch festzustellen, wo sich Menschen in der Krankheit befinden.

Wir fanden auch einige spezifische MTBR-Tau-Spezies im Raum zwischen Neuronen im Gehirn, was darauf hindeutet, dass sie an der Ausbreitung von Tau-Verwicklungen von einem Neuron zum anderen beteiligt sind.

Dieser Befund eröffnet neue Fenster für neuartige Therapeutika für Alzheimer-Krankheit basierend auf dem Ziel von MTBR Tau, um die Ausbreitung von Verwicklungen zu stoppen. “

Gehirn warte auf 373

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Artikel von Tamara Bhandari auf der offiziellen Website der Washington University