Des scientifiques de l'Université de Pittsburgh ont validé de manière indépendante une nouvelle plateforme de tests sanguins capable de mesurer simultanément plus d'une centaine de biomarqueurs de la maladie d'Alzheimer. La plateforme pourrait améliorer la capacité des cliniciens à saisir la nature multiforme de la pathologie d'Alzheimer et à rationaliser les diagnostics précoces de la maladie. Le rapport a été publié dans Neurodégénérescence moléculaire aujourd'hui.
La maladie d’Alzheimer ne doit pas être considérée sous un seul angle. Capturer les aspects de la pathologie d'Alzheimer dans un panel de biomarqueurs cliniquement validés augmenterait la probabilité d'arrêter la maladie avant l'apparition de symptômes cognitifs.
Thomas Karikari, Ph.D., M.Sc., sauteur principal, professeur adjoint de psychiatrie à Pitt
La détection précoce des changements pathologiques associés à la maladie d'Alzheimer, notamment les signes de neuroinflammation et le dysfonctionnement du fonctionnement des vaisseaux sanguins du cerveau et de la communication entre les cellules nerveuses, est essentielle pour améliorer l'efficacité des traitements par perfusion nouvellement développés et pour arrêter ou ralentir la progression de la maladie.
Capturer un instantané détaillé des changements moléculaires dans le cerveau des personnes à risque de maladie d'Alzheimer qui ne subissent pas encore de changements cognitifs ou de mémoire permettrait aux scientifiques de suivre la progression de la maladie au fil du temps et, éventuellement, d'élaborer des lignes directrices pour une intervention précoce.
Cependant, le système actuel de diagnostic de la maladie d'Alzheimer est imparfait : il requiert beaucoup de ressources et de temps, tant pour les médecins que pour les techniciens de laboratoire, et peut s'avérer fastidieux pour les patients qui doivent subir à plusieurs reprises des procédures médicales invasives.
Pour une étude de validation de principe, Karikari et son équipe ont testé des échantillons de sang provenant d'une cohorte de 113 personnes âgées cognitivement normales vivant dans une région économiquement mal desservie du sud-ouest de la Pennsylvanie.
Tous les échantillons ont été envoyés pour analyse à Alamar Biosciences, le fabricant d'un nouveau panel d'analyse de biomarqueurs sanguins appelé « NULISAseq CNS Disease 120 Panel ». En plus de mesurer les biomarqueurs sanguins classiques de la maladie d'Alzheimer, notamment les formes phosphorylées de tau, la bêta-amyloïde, le marqueur de neuroinflammation GFAP et le marqueur de lésions des cellules nerveuses NEFL, le panel capture les changements dans environ 120 autres protéines liées aux maladies neurodégénératives.
Les performances de la plateforme NULISA ont été validées de manière indépendante par rapport à une série de tests de biomarqueurs classiques de la maladie d'Alzheimer pour chaque échantillon individuel. Les modifications des profils de biomarqueurs sur deux ans ont également été comparées aux mesures basées sur l’imagerie de l’amyloïde, de la protéine tau et de la neurodégénérescence.
Selon l'évaluation de Karikari, le panel NULISAseq a détecté plusieurs biomarqueurs corrélés au statut de positivité amyloïde des patients et aux modifications de la charge amyloïde au fil du temps. Ces biomarqueurs étaient tous auparavant liés à la maladie d'Alzheimer, mais la plupart seulement lorsqu'ils étaient mesurés dans le liquide céphalo-rachidien et comprenaient des protéines associées à la neuroinflammation, aux changements pathologiques du système vasculaire cérébral et à une communication altérée entre les cellules nerveuses.
Karikari espère que la plateforme pourra être utilisée comme un outil pour suivre les changements des biomarqueurs sanguins au fil du temps chez les personnes asymptomatiques et celles qui reçoivent déjà un traitement. Son laboratoire développe un modèle prédictif qui corrèle les changements de biomarqueurs détectés avec NULISAseq avec les données d'autopsie cérébrale et les évaluations cognitives recueillies au cours de plusieurs années. Leur objectif est d’identifier des biomarqueurs sanguins qui peuvent aider à déterminer le stade de la maladie et à prédire sa progression, tous deux utilisés pour la prise de décision concernant la gestion clinique et les plans de traitement.
Les autres auteurs de la recherche sont Xuemei Zeng, Ph.D., Tara Lafferty, MS, Anuradha Sehrawat, Ph.D., Yijun Chen, MS, Pamela Ferreira, Ph.D., Bruna Bellaver, Ph.D., Guilherme Povala. , Ph.D., M. Ilyas Kamboh, Ph.D., William Klunk, MD, Ph.D., Ann Cohen, Ph.D., Oscar Lopez, MD, Milos Ikonomovic, MD, Tharick Pascoal, MD, Ph. .D., Mary Ganguli, MD, MPH, Victor Villemagne, MD, et Beth Snitz, Ph.D., tous de Pitt.
Cette recherche a été soutenue par l’Institut national du vieillissement (subventions R01 AG083874, R37 AG023651 et R01 AG052521).
