یادداشت
ارتباط پروتئومی پلاسما با اندوفنوتیپهای بیماری آلزایمر
پروتئینهای پلاسما میتوانند نشانگرهای غیرتهاجمی برای شناسایی و مدیریت اندوفنوتیپهای آلزایمر، از جمله β-آمیلوئیدوز و سایر آسیبهای عصبی، باشند.
امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاعرسانی بنیان، مطالعهای که در مجله Nature Aging منتشر شده، ارتباط پروتئینهای پلاسما با اندوفنوتیپهای بیماری آلزایمر (AD)، از جمله β-آمیلوئیدوز، پروتئین تاو، اجسام لوی، TDP43، آنژیوپاتی آمیلوئیدی مغزی، آترواسکلروز، آرتریولوسکروز و انفارکتها را بررسی کرده است. این پژوهش با تحلیل ۲۶۴۵ پروتئوم پلاسما از ۲۱۳۹ نفر در چهار گروه مطالعاتی، نشان داد که حدود ۲۱۴ پروتئین با β-آمیلوئیدوز مغزی مرتبط هستند. این پروتئینها در مسیرهای سیناپسی، ماتریکس خارجسلولی (ECM)، متابولیسم و پروتئوستازیس نقش دارند. تنها نیمی از پروتئینهای مرتبط با عملکرد شناختی به آسیبهای عصبی شناختهشده نسبت داده شدند، که نشاندهنده نقش عوامل محیطی در پیشرفت AD است. این یافتهها میتوانند به توسعه نشانگرهای غیرتهاجمی و درمانهای هدفمند برای AD کمک کنند.
اهمیت مطالعه
بیماری آلزایمر (AD) با پلاکهای β-آمیلوئید و کاهش شناختی تعریف میشود، اما در اکثر موارد با آسیبهای عصبی متعدد، از جمله تاو، اجسام لوی، TDP43 و بیماریهای عروقی همراه است. این مطالعه، که از دادههای چهار گروه شامل Bio-Hermes، Emory GADRC، ROSMAP و Emory Other استفاده کرد، نشان داد که پروتئینهای پلاسما میتوانند نشانگرهای غیرتهاجمی برای شناسایی این آسیبها باشند. برخلاف روشهای تهاجمی مانند تصویربرداری PET یا نمونهبرداری مایع مغزی-نخاعی (CSF)، پروتئومی پلاسما امکان پایش آسانتر و مقیاسپذیر را فراهم میکند. این پژوهش نشان داد که عوامل محیطی، مانند سبک زندگی، ممکن است از طریق پروتئینهای پلاسما بر پیشرفت AD تأثیر بگذارند، که میتواند به توسعه درمانهایی بدون نیاز به عبور از سد خونی-مغزی منجر شود.
روششناسی مطالعه
این مطالعه ۲۶۴۵ پروتئوم پلاسما از ۲۱۳۹ نفر را با استفاده از پلتفرم SomaScan 7K تحلیل کرد، که ۶۳۴۵ پروتئین را اندازهگیری کرد. گروههای مطالعاتی شامل Bio-Hermes (با PET آمیلوئید و pTau217)، Emory GADRC (pTau217 پلاسما)، Emory Other (Aβ و تاو CSF) و ROSMAP (اندازهگیری مستقیم پلاک آمیلوئید در کالبدشکافی) بودند. در ROSMAP، تنها دادههای پلاسما در فاصله سهساله از کالبدشکافی بررسی شدند. مدلهای خطی برای بررسی ارتباط پروتئینهای پلاسما با β-آمیلوئیدوز، با تنظیم سن، جنس و نژاد، استفاده شد. متاآنالیز در چهار گروه ۲۱۴ پروتئین مرتبط با β-آمیلوئیدوز را شناسایی کرد. تحلیلهای اضافی نقش APOE ε4 و عملکرد شناختی را بررسی کردند، و همپوشانی پروتئینهای پلاسما با مغز و CSF ارزیابی شد.
نتایج
متاآنالیز نشان داد که ۲۱۴ پروتئین پلاسما با β-آمیلوئیدوز مرتبط هستند، که ۱۳۱ پروتئین رابطه مثبت و ۸۳ پروتئین رابطه منفی داشتند. پروتئینهایی مانند SPC25، PHGDH، VPS29 و BIRC2 در همه گروهها با β-آمیلوئیدوز مرتبط بودند. تحلیل ژنانتولوژی نشان داد که پروتئینهای با رابطه مثبت در مسیرهای سیناپسی و ECM غنی شدهاند، در حالی که پروتئینهای با رابطه منفی در متابولیسم و پروتئوستازیس نقش دارند. پس از تنظیم برای APOE ε4، ۵۶ پروتئین همچنان با β-آمیلوئیدوز مرتبط بودند، و CPLX2 قویترین ارتباط را داشت. حدود ۵۰ درصد پروتئینهای وابسته به ε4 در سرم با دادههای گروه AGES-Reykjavik همپوشانی داشتند. تنها ۱۳ پروتئین پس از تنظیم برای عملکرد شناختی مرتبط باقی ماندند، که نشاندهنده تأثیر مستقل β-آمیلوئیدوز است. این نتایج بر نقش مسیرهای محیطی در AD تأکید دارند.
نقش عوامل محیطی
این مطالعه نشان داد که تنها نیمی از پروتئینهای مرتبط با عملکرد شناختی به آسیبهای عصبی شناختهشده مانند β-آمیلوئیدوز، تاو یا بیماریهای عروقی نسبت داده میشوند. این امر حاکی از آن است که عوامل محیطی، مانند رژیم غذایی، ورزش یا میکروپلاستیکها، ممکن است از طریق پروتئینهای پلاسما بر AD تأثیر بگذارند. مطالعات حیوانی نشان دادهاند که انتقال خون جوان به موشهای مدل AD میتواند آسیبهای مغزی را تعدیل کند، که از نقش عوامل محیطی حمایت میکند. پروتئینهای پلاسما که با مغز یا CSF همبستگی ضعیفی دارند، ممکن است از طریق مکانیسمهای محیطی بر AD تأثیر بگذارند، که نیاز به درمانهای غیرمستقیم مغز را برجسته میکند. این یافتهها میتوانند به توسعه مداخلات سبک زندگی برای کاهش خطر یا پیشرفت AD منجر شوند.
پیامدهای بالینی
پروتئینهای پلاسما بهعنوان نشانگرهای غیرتهاجمی میتوانند تشخیص زودهنگام AD و پایش پیشرفت بیماری را بهبود بخشند. شناسایی ۲۱۴ پروتئین مرتبط با β-آمیلوئیدوز و مسیرهای سیناپسی، ECM و متابولیسم، اهداف درمانی جدیدی را ارائه میدهد. درمانهای هدفمند برای این مسیرها، مانند تقویت پروتئوستازیس یا کاهش التهاب ECM، میتوانند پیشرفت AD را کند کنند. این مطالعه همچنین بر اهمیت در نظر گرفتن آسیبهای مشترک، مانند اجسام لوی و TDP43، در تشخیص و درمان AD تأکید دارد. توسعه آزمایشهای خون ساده برای این پروتئینها میتواند پزشکی شخصیسازیشده را مقیاسپذیر کند و وابستگی به روشهای تهاجمی مانند PET را کاهش دهد.
تحقیقات آینده و توصیهها
محققان پیشنهاد میکنند که مطالعات آینده بر اعتبارسنجی این پروتئینهای پلاسما در گروههای بزرگتر و متنوعتر تمرکز کنند. بررسی نقش عوامل محیطی، مانند رژیمهای غذایی ضدالتهابی یا کاهش سموم محیطی، میتواند به پیشگیری از AD کمک کند. توسعه فناوریهای تشخیصی غیرتهاجمی، مانند آزمایشهای خون برای SPC25 یا CPLX2، ضروری است. همچنین، بررسی همپوشانی پروتئینهای پلاسما با مغز و CSF میتواند مکانیسمهای محیطی AD را روشن کند. همکاری بینرشتهای بین عصبشناسان، ایمونولوژیستها و متخصصان پروتئومیکس برای طراحی درمانهای ترکیبی که آسیبهای چندگانه AD را هدف قرار میدهند، حیاتی است.
ارتباط با مطالعات مرتبط
این مطالعه با پژوهشهای سال ۲۰۲۳ و ۲۰۲۵ همخوانی دارد که تغییرات پروتئومی در مغز و پلاسما را با AD مرتبط میدانند. مطالعهای در سال ۲۰۲۵ نشان داد که رژیمهای غذایی غنی از آنتیاکسیدانها میتوانند التهاب مغزی را کاهش دهند، که با یافتههای این پژوهش درباره نقش متابولیسم همسو است. روندهای جهانی بر توسعه بیوپسیهای مایع و فناوریهای نسل بعدی توالییابی برای تشخیص غیرتهاجمی AD تمرکز دارند. افزایش شیوع AD در جهان نیاز به استراتژیهای پیشگیرانه، مانند غربالگری پروتئومی در جمعیتهای پرخطر، را برجسته میکند. این مطالعه میتواند به سیاستگذاری سلامت عمومی برای کاهش بار AD کمک کند.
فرصتهای بالینی
چالشهای اصلی شامل پیچیدگی پروتئوم پلاسما، نیاز به اعتبارسنجی در جمعیتهای متنوع و هزینههای فناوریهای پروتئومی مانند SomaScan است. با این حال، این مطالعه فرصتهایی برای توسعه آزمایشهای خون غیرتهاجمی ارائه میدهد که میتوانند خطر AD را در مراحل اولیه پیشبینی کنند. ادغام این نشانگرها در مراقبتهای بالینی میتواند تشخیص و درمان را بهبود بخشد. آموزش پزشکان برای تفسیر دادههای پروتئومی و همکاری با صنعت برای توسعه ابزارهای تشخیصی مقرونبهصرفه ضروری است. این پیشرفتها میتوانند بار جهانی AD را کاهش داده و کیفیت زندگی بیماران را بهبود بخشند.
پایان مطلب/.