In der jüngsten Ausgabe von Neurology berichteten Suzanne E. Schindler, MD, PhD von der Washington University School of Medicine in St. Louis, und ihre Kollegen in ihrer letzten abgeschlossenen Forschungsstudie (Schindler et al., 2019), dass das Verhältnis von Plasma-Beta-Amyloid (Aβ) 42 bis Plasma Aβ40, gemessen mittels eines hochpräzisen Assays, die aktuelle und zukünftige Hirnamyloidose, eines der Kennzeichen der Alzheimer-Krankheit (AK), akkurat vorhersagen kann. In dieser Studie wurden Amyloid-Positronen-Emissions-Tomographie (Amyloid-PET) oder Cerebrospinalflüssigkeit (CSF) phosphoryliertes Tau (p-tau)/Aβ42 als Referenzstandards angewendet. CSF p-Tau /Aβ42 ist ein Maß, das sowohl eine Aβ pathologisch vermittelte Reduktion von Aβ42 als auch die neuronale Reaktion auf die Pathologie in Form von erhöhter Sekretion von p-Tau einbezieht.
Unter Verwendung von Plasmaproben, welche 158 zumeist kognitiv normalen Teilnehmern entnommen wurden, die sich einer Amyloid-PET-Bildgebung oder einer CSF-Probenahme unterzogen hatten, stellte die Forschungsgruppe fest, dass ein niedrigeres Verhältnis von Plasma Aβ42/Aβ40 eine hohe Übereinstimmung mit dem Amyloid-PET-Status hatte (ROC-Fläche unter der Kurve [AUC] 0,88) und CSF p-Tau /Aβ42 (AUC 0,85). Wenn Alter und ApoE-Gen-E4-Status, beides starke AK-Risikofaktoren, dem Modell hinzugefügt wurden, kann Plasma Aβ42/Aβ40 den Amyloid-PET-Status mit einer höheren AUC von 0,94 vorhersagen. Bei einer kleinen Untergruppe von Personen mit einem negativen Amyloid-PET-Scan bei Baseline, hatten Patienten mit einem niedrigeren Plasma-A-β42/Aβ40-Verhältnis ein 15-fach größeres Risiko für die Konversion zu einer Amyloid-Positivität auf der PET-Bildgebung.
Die Ergebnisse dieser Studie sind beeindruckend und signifikant und decken sich gut mit früheren Studien, die von derselben Gruppe (Ovod et al., 2017) und von einer anderen Gruppe aus Japan und Australien (Nakamura et al., 2018) durchgeführt wurden. Letztere verwendete ähnliche, auf Immunpräzipitations-Massenspektrometriebasierende Methoden und ergab, dass Plasma Aβ42-abgeleitete Messungen eine Hirnamyloidose vorhersagen können (gemessen durch Amyloid-PET) mit einer Genauigkeit von fast 90 %.
Die gute Performanz von Plasma Aβ42/Aβ40 zur Erkennung der Hirnamyloidose macht diesen zu einem hervorragenden Screening-Tool für Patienten mit einem Risiko für AD-Demenz. Darüber hinaus deutet diese Studie darauf hin, dass Plasma Aβ42/Aβ40 früher als der Amyloid-PET-Scan positiv werden kann.
Dies ist eine sehr vielversprechende Studie, die eine weitere aussagekräftige wissenschaftliche Evidenz dafür hinzufügt, dass wir einen Schritt näher am Erhalt von blutbasierten Biomarkertests für klinische Studien und die klinische Praxis sind, insbesondere für die Entwicklung von Screening-Tools, die für das Design von klinischen Präventionsstudien erforderlich sind, in welchem Falle die Kosten und die Belastung des klinischen Studienscreenings durch die Anwendung von Amyloid-PET extrem hoch sind. Bei der Interpretation der Ergebnisse sollten wir jedoch vorsichtiger sein. Der Plasma Aβ42/Aβ40 ist ein vielversprechender Screening-Test für Hirnamyloidose, aber kein Screening-Test für symptomatische AK, daher sollte er nicht als diagnostischer Test betrachtet werden, welcher erfordert, dass der Test nicht nur äußerst sensitiv, sondern auch sehr spezifisch ist. Die neuen Assays bedürfen noch einer Validierung, einschließlich Replikation, Optimierung und Generalisierung für unterschiedliche Populationen. Der direkte Vergleich zwischen dem vorgeschlagenen Assay und verschiedenen anderen Plasma-Assays dürfte ebenfalls notwendig sein.
Quellen
Nakamura A., Kaneko N., Villemagne VL. et al.: High performance plasma amyloid-beta biomarkers for Alzheimer‘s disease. Nature 554:249–254, 2018.
Ovod V., Ramsey KN., Mawuenyega KG. et al.: Amyloid β concentrations and stable isotope labeling kinetics of human plasma specific to central nervous system amyloidosis. Alzheimers Dement 13:841–849, 2017.
Schindler SE., Bollinger JG., Ovod V. et al.: High-precision plasma β-amyloid 42/40 predicts current and future brain amyloidosis. Neurology 1. Aug. 2019. pii: 10.1212/WNL.0000000000008081. doi: 10.1212/WNL.0000000000008081. [Epub ahead of print]