Новый биомаркер болезни Альцгеймера — перспективы диагностики и лечения

В предыдущих исследованиях было продемонстрировано, что повышенный уровень фермента PHGDH в плазме крови лиц пожилого возраста является ранним прогностическим фактором, свидетельствующем о высоком риске развития болезни Альцгеймера. В недавнем исследовании, проведенном на базе Калифорнийского университета Сан-Диего (University of California San Diego) было показано, что в ткани головного мозга уровень экспрессии гена, кодирующего PHGDH, был повышен у пациентов с различными стадиями болезни Альцгеймера, даже на ранних стадиях, до проявления когнитивных нарушений.

По мнению исследователей, учитывая полученные данные, пациентам с болезнью Альцгеймера не следует применять аминокислоту серин. Это объясняется тем, что PHGDH является ключевым ферментом синтеза серина в организме человека. Таким образом, повышенная экспрессия гена PHGDH, обнаруженная у лиц с болезнью Альцгеймера, свидетельствует о том, что синтез серина в головном мозге также увеличивается у данной категории больных. Исследователи подчеркивают, что дополнительный прием серина в виде пищевых добавок неэффективен при данной патологии.

Результаты исследования были опубликованы 3 мая в журнале «Cell Metabolism». Исследовательскую группу возглавили Шэн Чжун (Sheng Zhong), профессор биоинженерии в Инженерной школе Калифорнийского университета в Сан-Диего (UC San Diego Jacobs School of Engineering) и Сюй Чен (Xu Chen), профессор неврологии в Медицинской школе Калифорнийского университета в Сан-Диего (UC San Diego School of Medicine).

Это исследование является продолжением более ранних исследований, проведенных профессором Ш. Чжун и его коллегами. В них впервые было показано, что уровень фермента PHGDH в плазме крови потенциально является биомаркером развития болезни Альцгеймера на доклиническом этапе. В дальнейших исследованиях было продемонстрировано, что у пациентов с болезнью Альцгеймера отмечают резкое повышение экспрессии гена PHGDH. Кроме того, такое  повышение выявляют у лиц пожилого возраста без клинических признаков болезни Альцгеймера, примерно за два года до установления диагноза.

Ш. Чжун объяснила, что изначально было выявлено повышение уровня фермента PHGDH в крови. В новом исследовании было отмечено, что изменения в плазме крови отражают нарушения, развивающиеся в головном мозге при болезни Альцгеймера.

В исследовании были проанализированы образцы ткани человеческого мозга, полученные при аутопсии. При этом были выделены такие исследовательские когорты: 1-я включала пациентов с диагностированной болезнью Альцгеймера, 2-я — лиц без когнитивных нарушений, у которых после проведения аутопсии были выявлены гистологические изменения головного мозга, соответствующие болезни Альцгеймера, 3-ю, контрольную, группу составили лица без симптомов/гистологических изменений, соответствующих болезни Альцгеймера.

Было отмечено повышение экспрессии гена PHGDH среди пациентов с болезнью Альцгеймера и лиц без когнитивных нарушений, но с гистологическими признаками болезни Альцгеймера по сравнению с контрольной группой. Также установлено, что уровень экспрессии гена PHGDH повышается по мере прогрессирования заболевания.

Ш. Чжун пояснил, что повышение уровня экспрессии этого гена коррелирует как со снижением когнитивных способностей человека, так и с выраженностью гистологических изменений в головном мозге. Когнитивные способности определяли по шкале оценки деменции (Dementia Rating Scale), при помощи которой оценивают память и когнитивные функции человека, гистологические — по шкале Браака (Braak staging).

По мнению Ш. Чжун, PHGDH является важным маркером, который может использоваться как в диагностике болезни Альцгеймера, так и для мониторинга прогрессирования и прогнозирования риска развития данного заболевания.

Исследователи подчеркивают необходимость дальнейших исследований. Они считают, что необходимо исследовать, как изменение экспрессии гена PHGDH повлияет на прогрессирование заболевания. По мнению исследователей, это позволит разработать новые методы лечения болезни Альцгеймера.

По материалам www.medicalxpress.com