Liquor-DDC-Biomarker zeigt hohes diagnostisches Potenzial für Lewy-Körper-Erkrankungen
Ein neuer Liquor-Biomarker für DOPA-Decarboxylase (DDC) zeigt hohes diagnostisches Potenzial für Lewy-Körper-Erkrankungen, einschließlich Morbus Parkinson und Demenz mit Lewy-Körpern. In mehreren Kohorten validiert, waren DDC-Spiegel im Liquor bei diesen Erkrankungen signifikant erhöht und zeigten eine hohe diagnostische Genauigkeit. Der Biomarker korrelierte mit Alpha-Synuclein-Pathologie, wohingegen Plasmaspiegel keinen diagnostischen Wert zeigten.
Ein neu entwickelter und validierter Liquor-Biomarker für das Enzym DOPA-Decarboxylase (DDC) zeigt vielversprechende Anzeichen für die Diagnose von Lewy-Körper-Erkrankungen, einschließlich Morbus Parkinson und Demenz mit Lewy-Körpern. In der multikohortigen Studie wurden zwei quantitative DDC-Immunoassays entwickelt und deren Leistungsfähigkeit in mehreren unabhängigen Patientengruppen validiert. Dabei zeigte sich, dass die Liquor-DDC-Spiegel bei diesen Erkrankungen im Vergleich zu Kontrollen und Alzheimer-Patienten deutlich erhöht waren.
In der klinischen Validierung waren die Liquor-DDC-Spiegel bei Patienten mit Demenz mit Lewy-Körpern und Morbus Parkinson signifikant höher und erreichten im Vergleich zu gesunden Kontrollen bis zu das 2,5-fache und im Vergleich zu Alzheimer-Patienten das 1,9-fache. Die Assays zeigten eine starke diagnostische Genauigkeit, wobei die Fläche unter der Kurve Werte über 0,9 für die Unterscheidung von Lewy-Körper-Erkrankungen von anderen Erkrankungen erreichte. Modelle, die Liquor-DDC-Konzentrationen zusammen mit Alter und Geschlecht der Patienten einbezogen, zeigten hohe Genauigkeit für die Differenzialdiagnose.
Die Analyse in sechs unabhängigen Kohorten bestätigte, dass erhöhte Liquor-DDC-Konzentrationen durchgängig mit Lewy-Körper-Erkrankungen assoziiert waren. Im Gegensatz dazu zeigten Plasma-DDC-Spiegel keinen diagnostischen Wert, da Blutkonzentrationen in den diagnostischen Gruppen nicht signifikant differierten und vor allem bei Patienten unter dopaminerger Therapie erhöht waren. Die Ergebnisse legen nahe, dass Liquor – und nicht Blut – die geeignete Untersuchungsmatrix zur Messung dieses Biomarkers ist.
Der Biomarker zeigte zudem Korrelationen mit spezifischen klinischen Merkmalen. Bei Patienten mit Demenz mit Lewy-Körpern waren höhere Liquor-DDC-Spiegel mit dem Auftreten parkinsonianischer Symptome und visueller Halluzinationen assoziiert, jedoch nicht mit dem Schweregrad der motorischen Beeinträchtigung. In obduktionsbestätigten Fällen von Demenz mit Lewy-Körpern korrelierten höhere Liquor-DDC-Spiegel mit einer fortgeschrittenen Alpha-Synuclein-Pathologie, was darauf hindeutet, dass der Biomarker zugrundeliegende Krankheitsmechanismen widerspiegelt.
Immunhistochemische Analysen von Hirngewebe von Patienten mit Morbus Parkinson und Demenz mit Lewy-Körpern zeigten eine Kolokalisation von DDC und Alpha-Synuclein in der Substantia nigra, was einen potenziellen pathologischen Zusammenhang herstellt. DDC katalysiert die Umwandlung von L-DOPA zu Dopamin und 5-HTP zu Serotonin, und erhöhte Liquor-Spiegel könnten eine dopaminerge Neuronendysfunktion oder Degeneration bei diesen Erkrankungen widerspiegeln.
Obwohl die Ergebnisse den Wert von DDC als unterstützenden Biomarker für die Diagnose und biologische Charakterisierung von Lewy-Körper-Erkrankungen stützen, weisen die Forscher darauf hin, dass weitere Studien erforderlich sind, um seine Leistung in breiteren Patientenpopulationen und verschiedenen Krankheitsstadien zu bewerten. Die Entwicklung quantitativer Immunoassays ebnet den Weg für eine mögliche klinische Anwendung dieses diagnostischen Tools.