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诊断原料:阿尔兹海默症及相关标志物

发布时间:2023-07-07 10:09:00

阿尔茨海默病(AD)是老年期痴呆最常见的一种类型,患者思维、记忆和独立性会因此受损,影响生活质量以及死亡,FDA说“这是一种毁灭性疾病”。

从全球来看,据国际阿尔茨海默病协会(ADI)发布的《世界阿尔茨海默病2018年报告》显示,目前全世界至少有5000万的痴呆患者,到2050年预计将达到1.52亿,其中约60%-70%为阿尔茨海默病患者。

阿尔兹海默病的治疗难点在于其发病机制并未完全清晰。目前,比较公认的机制是认为β淀粉样蛋白(amyloid-β,Aβ)的生成和清除失衡是神经元变性和痴呆发生的始动因素,异常水平的β-淀粉样蛋白在大脑神经元之间形成的斑块具有神经毒性,导致神经元变性。

生物标志物准确和早期识别AD关键,也是有效治疗该疾病的先决条件。下面就让我们来浏览一下主流的一些AD生物标志物以及新发现或有潜力的AD生物标志物吧!

Aβ是一种含有36-43个氨基酸的多肽,由淀粉样前体蛋白(APP)通过β-分泌酶和γ-分泌酶依次衍生。

Aβ是AD的中心生物标志物和淀粉样斑块的主要成分。它也是一种特殊的蛋白质,但不同于神经退行性变中的其他异常蛋白,无法直接反映神经损伤,因此,Aβ常应用于AD的早期诊断。

Aβ42在AD中更具有特异性,而Aβ40则被认为是总Aβ产生的背景。Aβ42/Aβ40比值(Aβ42/Aβ40)可平衡不同个体的基本Aβ产量。CSF中Aβ40、Aβ42及其比值及淀粉样PET的测定在临床上主要用于AD的诊断。

 

tau✦

tau蛋白是MAPT(微管相关蛋白tau)基因产物,在稳定微管中发挥生理作用。作为神经纤维缠结的主要成分,病理性tau被认为是Aβ蛋白的下游蛋白,反映了神经元损伤的程度。病理tau蛋白中常见的翻译后修饰(PTMs)包括截断、磷酸化、乙酰化、甲基化、泛素化、糖基化和硝酸化等。

磷酸化是tau蛋白中最常见的PTM类型,过度磷酸化的tau蛋白是神经纤维缠结的主要成分。在神经退行性变中发现了70多种p-Tau蛋白。近年来研究显示,CSF或血液中p-Tau217、p-Tau231和p-Tau181特异性较高。

 

NFL✦

神经丝轻链(NFL)是轴突骨架的组成部分,是反映轴突变性的生物标志物。CSF或血液中NFL的灵敏度较高,在出现神经退行性变临床症状前就已明显发生改变,在AD、肌萎缩性硬化症、脊髓性肌萎缩症、多发性硬化症、帕金森病等各种神经退行性疾病中明显升高。

NFL作为一种生物标志物,在AD的各个阶段水平不同,可用于监测其发展过程。

 

Ng✦

突触是学习和记忆的基本结构,突触的缺失与认知能力的下降有关,一些突触功能障碍的生物标志物与AD有关。

树突状蛋白神经颗粒蛋白(Ng)是一种很有前景的AD生物标志物,具有较高的灵敏度和特异性,与AD特异性神经退行性变和突触功能障碍有关。

AD患者CSF中Ng随CSF t-Tau、p-Tau181、Aβ42/Aβ40升高,而在非AD神经变性患者中Ng无明显变化。Ng不仅可用于AD的诊断和鉴别诊断,还可用于预测认知功能下降。突触前蛋白也可以作为AD的生物标志物。神经调节素(GAP43)是维持突触和神经元再生不可或缺的物质,AD患者脑内GAP43水平降低,CSF 中GAP43水平升高。

 

GFAP✦

胶质纤维酸性蛋白(GFAP)是胶质细胞凋亡的标志,与淀粉样变性有关,其表达与Aβ斑块密度相关。GFAP在AD中升高,可作为应用于诊断,鉴别诊断和预测AD的生物标志物。

 

S100B✦

S100B是一种钙离子结合蛋白,主要存在于星形星形胶质细胞中,其在AD的CSF和血液中均有升高。

 

YKL-40✦

几丁质酶-3样蛋白1(YKL-40)是一种主要表达于星形胶质细胞的糖蛋白,与AD先天免疫系统和神经炎症有关,其在AD CSF和血液中均有升高,也与Aβ和tau蛋白相关,并可能成为治疗AD的靶点。

 

TREM2✦

髓系细胞触发受体-2(TREM2)是小胶质细胞膜上的一种受体,直接与Aβ相互作用,限制了Aβ和tau蛋白的病理增强,AD中可溶性TREM2增加,并与Aβ阳性个体CSF中的t-Tau和p-Tau181相关。

 

MicroRNA-425✦

MicroRNA-425是一种与AD病理生理微环境相关的神经元特异性调节因子,如中枢神经系统炎症和淀粉样变性,它在AD脑内减少,可作为AD的替代生物标志物。

 

 

Diagbio|诊断原料列表

靶点名称 产品货号 产品名称
淀粉样前体蛋白(APP) DG-219C APP (Capture)
DG-219D APP (Detector)
人β淀粉样蛋白1-38(Aβ 1-38) DG-1335C Aβ 1-38 (Capture)
DG-1335D Aβ 1-38 (Detector)
人β淀粉样蛋白1-40(Aβ 1-40) DG-1345C Aβ 1-40 (Capture)
DG-1345D Aβ 1-40 (Detector)
人β淀粉样蛋白1-42(Aβ 1-42) DG-995C Aβ 1-42 (Capture)
DG-995D Aβ 1-42 (Detector)
胶质纤维酸性蛋白(GFAP) DG-242C GFAP (Capture)
DG-242D GFAP (Detector)
白细胞介素-12(IL-12p70) DG-338C IL-12p70 (Capture)
DG-338D IL-12p70 (Detector)
白细胞介素-2(IL-2) DG-858C IL-2 (Capture)
DG-858D IL-2 (Detector)
白细胞介素-22(IL-22) DG-237C IL-22 (Capture)
DG-237D IL-22 (Detector)
白细胞介素-6(IL-6) DG-298C IL-6 (Capture)
DG-298D IL-6 (Detector)
DG-546C IL-6 (Capture)
DG-546D IL-6 (Detector)
神经微丝(NFH) DG-962C NFH (Capture)
DG-962D NFH (Detector)
神经元特异性烯醇化酶(NSE) DG-513C NSE (Capture)
DG-513D NSE (Detector)
泛素羧基末端水解酶L1(PGP9.5/UCH-L1 ) DG-514C PGP9.5/UCH-L1 (Capture)
DG-514D PGP9.5/UCH-L1 (Detector)
磷酸化微管相关蛋白(Tau) DG-1343C Phospho-Tau (Ser202) (Capture)
DG-1343D Phospho-Tau (Ser202) (Detector)
DG-1340C Phospho-Tau (Thr181) (Capture)
DG-1340D Phospho-Tau (Thr181) (Detector)
DG-1342C Phospho-Tau (Thr231) (Capture)
DG-1342D Phospho-Tau (Thr231) (Detector)
中枢神经特异蛋白(S100β) DG-518C S100β (Capture)
DG-518D S100β (Detector)
微管相关蛋白(Tau) DG-1334C Tau (Capture)
DG-1334D Tau (Detector)
人α突触核蛋白(α-Syn) DG-779C α-Syn (Capture)
DG-779D α-Syn (Detector)

部分参考文献 ✦

✦《Amyloid precursor protein processing andAlzheimer's disease》,Richard J O'Brien 1, Philip C Wong

✦《Biofluid Biomarkers of Alzheimer's Disease:Progress,Problems,and Perspectives》,Shan Huang 1, Yan-Jiang Wang 2, Junhong Guo 3

✦《NIA-AA Research Framework: Toward a biologicaldefinition of Alzheimer's disease》,Clifford R Jack Jr 1, David A Bennett 2, Kaj Blennow 3, Maria C Carrillo 4, Billy Dunn 5.Samantha Budd Haeberlein 6 , David M Holtzman 7, William Jagust 8 , Frank Jessen 9.Jason Karlawish 10, Enchi Liu 11 , Jose Luis Molinuevo 12, Thomas Montine 13, Creighton phelps14,Katherine P Rankin 15 , Christopher C Rowe 16 , Philip Scheltens 17 , Eric Siemers 18 .Heather M Snyder 4, Reisa Sperling 19

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