Dans une étude récente publiée dans Nature Aging, un groupe de chercheurs a exploré le pouvoir prédictif des profils protéomiques plasmatiques pour l’apparition future de la démence chez les adultes sans démence, en utilisant une vaste cohorte de la biobanque du Royaume-Uni (UK) (UKB), en se concentrant sur des biomarqueurs clés pour des stratégies efficaces de détection précoce et d’intervention.
Étude: Les profils protéomiques plasmatiques prédisent une démence future chez un adulte en bonne santés. Crédit d’image : Atthapon Raksthaput/Shutterstock.com
Arrière-plan
La progression progressive de la démence d’un stade indétectable à un stade grave met en évidence l’urgence d’une détection précoce. Les biomarqueurs sanguins offrent l’espoir d’identifier les personnes à risque avant l’apparition des symptômes.
Cependant, l’accent mis sur le nombre limité de protéines et le manque d’analyses complètes ont freiné les progrès. De plus, les études antérieures ont souvent négligé le moment où les changements de biomarqueurs se produisent.
Les efforts protéomiques récents échouent en raison de la petite taille des échantillons et de l’ampleur des résultats. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour identifier des biomarqueurs précis et fiables pour la détection précoce de la démence, permettant une intervention rapide et faisant progresser les stratégies de prévention.
À propos de l’étude
La présente étude de cohorte prospective complète a recruté plus de 500 000 personnes âgées de 39 à 70 ans entre 2006 et 2010, dans le but de surveiller leur santé sur une période prolongée.
Les participants, enregistrés auprès du National Health Service (NHS) du Royaume-Uni, ont été recrutés dans 22 centres d’évaluation du pays.
Pour faciliter cette étude, les personnes ayant reçu un diagnostic de démence au départ ou ayant déclaré une démence, ainsi que celles disposant de données protéomiques incomplètes, ont été exclues, ce qui a donné une cohorte de 52 645 participants dépourvus de démence.
Des échantillons de sang ont été collectés à travers le Royaume-Uni entre 2007 et 2010, la majorité étant prélevés lors de la visite de référence. Ces échantillons ont été conservés dans des tubes d’acide éthylènediaminetétraacétique (EDTA), centrifugés pour séparer le plasma, puis aliquotés et congelés à -80 °C jusqu’à analyse.
Le test d’extension de proximité Olink Explore, une méthode sophistiquée basée sur les anticorps, a été utilisé pour quantifier les profils protéomiques de ces échantillons au service d’analyse Olink en Suède.
Ce processus impliquait la mesure de 1 463 protéines uniques, en se concentrant sur la santé cardiométabolique, l’inflammation, la neurologie et l’oncologie. Les données protéomiques ont été normalisées et soumises à un contrôle de qualité rigoureux pour garantir leur fiabilité.
Les résultats de la démence ont été soigneusement déterminés à l’aide d’une combinaison de dossiers d’admission à l’hôpital, de données de soins primaires, d’entrées dans le registre des décès et de définitions d’algorithmes spécifiques, garantissant ainsi une méthode robuste pour identifier les cas incidents de démence, y compris la démence toutes causes (ACD) et la maladie d’Alzheimer (MA). et la démence vasculaire (VaD).
L’étude a soigneusement suivi les participants depuis leur évaluation initiale jusqu’au premier diagnostic de démence, au décès ou au dernier suivi en mars 2023.
Les analyses statistiques n’étaient pas précédées d’une taille d’échantillon prédéterminée, mais l’échelle de la cohorte était comparable ou supérieure aux études précédentes.
L’approche analytique a utilisé des modèles de régression à risque proportionnel de Cox pour explorer la relation entre les niveaux de protéines plasmatiques et l’incidence de la démence, en ajustant une gamme de variables démographiques, génétiques et liées à la santé.
Les protéines significativement associées aux résultats de la démence ont fait l’objet d’une analyse plus approfondie, notamment d’une analyse d’enrichissement et d’un classificateur automatique à gradient de lumière pour classer les protéines en fonction de leur importance prédictive.
Résultats de l’étude
L’étude a porté sur 52 645 adultes initialement indemnes de démence, majoritairement blancs (93,7 %) avec une légère majorité féminine (53,9 %) et un âge médian de 58 ans.
Au cours d’un suivi de 14,1 ans, 1 417 personnes ont développé une démence, révélant des incidences à divers intervalles après le début de l’étude.
L’âge médian au début de la démence était plus élevé, avec une légère évolution vers une prédominance ethnique masculine et blanche. La MA et la VaD étaient les diagnostics les plus courants parmi ces cas.
En explorant les biomarqueurs protéomiques, 1 463 protéines ont été analysées, avec des associations significatives trouvées pour diverses protéines avec ACD, AD et VaD après ajustements pour tenir compte des facteurs démographiques et génétiques.
Notamment, la protéine acide fibrillaire gliale (GFAP) et la chaîne légère des neurofilaments (NEFL) sont apparues comme des prédicteurs très importants dans les types de démence, aux côtés du facteur de différenciation de croissance 15 (GDF15) et de la protéine de liaison bêta du facteur de croissance transformant latent 2 (LTBP2).
L’étude a identifié les protéines ayant le plus grand pouvoir prédictif, GFAP, NEFL et GDF15 étant respectivement les plus importantes pour la prédiction de l’ACD, de l’AD et de la VaD.
La précision prédictive de ces protéines, individuellement et en combinaison avec des mesures démographiques et cognitives, a été minutieusement évaluée.
Remarquablement, la combinaison de GFAP ou NEFL avec des facteurs démographiques a donné une précision prédictive élevée pour l’ACD et la MA. Ces résultats ont souligné le potentiel de protéines plasmatiques spécifiques, en particulier le GFAP, en tant que biomarqueurs prometteurs pour la détection précoce de la démence.
Une analyse plus approfondie a confirmé la valeur pronostique de niveaux de base élevés de NEFL, GFAP et GDF15 pour un risque accru de démence, le GFAP montrant une pertinence spécifique pour la démence.
Cette spécificité a été renforcée par l’absence d’association significative entre les niveaux de GFAP et les troubles neurologiques ou mentaux non liés à la démence, suggérant son potentiel en tant que marqueur spécifique de la démence.
Ces résultats ont été validés par une approche à échantillon fractionné, soulignant systématiquement l’importance de GFAP, NEFL, GDF15 et LTBP2 dans la prédiction de la démence.
De plus, les trajectoires de prédémence de ces protéines indiquaient des écarts significatifs par rapport aux niveaux normaux jusqu’à une décennie avant le début de la démence, en particulier pour GFAP et NEFL dans les cas de MA.
En outre, la spécificité du GFAP et sa déviation précoce aux stades de prédémence mettent particulièrement en évidence son rôle de biomarqueur précieux pour l’évaluation future des risques de démence et la planification des interventions.
