Назад
Новый метод впервые позволил выявить конформационные изменения в белке TDP-43 у БАС пациентов.
Группа под руководством профессора Клауса Герверта опубликовала результаты своих исследований в международном журнале "Annals of Clinical and Translational Neurology" от 3 декабря 2020 года.
БАС - смертельное нейродегенеративное заболевание, вызывающее быструю потерю двигательной функции, которая обычно приводит к тяжелому состоянию с ранней смертью в течение нескольких лет. До сих пор ранняя и точная диагностика заболевания была затруднена.
На сегодняшний день одной из самых важных задач в диагностике БАС является исключение других мимикрирующих заболеваний и надежное подтверждение точного диагноза. При БАС ключевую роль играет белок TDP-43. Он образует небольшие включения в нервных клетках. Включения TDP-43, по-видимому, имеют решающее патологическое значение и являются невропатологическими маркерами при спорадических и генетически обусловленных случаях БАС. Они были выявлены при многочисленных вскрытиях головного мозга больных БАС. В данной работе исследователи показали, что патологически искаженные формы белка могут быть специально проанализированы.
Рене Гюнтер, один из ведущих авторов исследования и руководитель исследовательской группы и специализированной амбулаторной клиники по заболеваниям моторных нейронов при кафедре неврологии Университетской клиники имени Карла Густава Каруса при Техническом университете Дрездена, поясняет: "Исследование биомаркеров играет решающую роль в улучшении раннего выявления и обеспечении диагностики бокового амиотрофического склероза. Кроме того, биомаркеры являются основой для успешной апробации лекарств и разработки терапии при этом радикально прогрессирующем и трудно поддающемся лечению заболевании. До сих пор были доступны только биомаркеры, не относящиеся к данному конкретному заболеванию. В нашем пилотном исследовании мы впервые с помощью этого инновационного метода успешно выявили конформационные изменения белков TDP-43 в спинномозговой жидкости пациентов с БАС".
Исследователям удалось установить диагноз заболевания на основе измененной структуры белка TDP-43. При этом они показали, что белки складываются из преимущественно неупорядоченных и спиралевидных структур в так называемые ß-листы. Эти формы способствуют развитию поврежденных узлов и отложений белка в нервных клетках. Результаты тестов 36 пациентов с БАС отличались от 30 пациентов с болезнью Паркинсона наличием TDP-43 с чувствительностью 89% и специфичностью 77%. Кроме того, контрольная группа с неврологически нейтральными пациентами была дифференцирована с чувствительностью 89% и специфичностью 83%. Таким образом, анализируя TDP-43, исследователи смогли исключить другие заболевания, которые влияют на моторную функцию, такие как болезнь Паркинсона. Эти результаты будут проверены и подтверждены в более широком исследовании.
Иммуно-инфракрасный( иммунохимический анализ с использованием инфракрасного сенсора) датчик Клауса Герверта уже использовался в более ранних исследованиях для обнаружения патологически измененных белков в крови пациентов с болезнью Альцгеймера до появления симптомов. В этом случае технология была оптимизирована и усовершенствована для использования в спинномозговой жидкости пациентов с болезнью Альцгеймера. Это показывает, что потенциал метода для других неврологических заболеваний также должен быть изучен.
Это достижение может дать новое понимание механизмов заболевания. По сравнению с другими методами, которые отражают концентрацию определенных белков, технология инфракрасных датчиков дает представление о молекулярных событиях и поэтому может стать решающим инструментом в будущем для диагностики и развития клинической терапии.
В будущем результаты валидационных исследований должны предоставить информацию о том, могут ли патологически модифицированные белки TDP-43 использоваться в клинических приложениях для облегчения ранней и более точной диагностики и получения новых молекулярных знаний.
