α-シヌクレイン生体試料バイオマーカー(唾液・皮膚・脳脊髄液)がパーキンソン病診断に有望性を示す
唾液、皮膚、脳脊髄液におけるα-シヌクレインバイオマーカーは、パーキンソン病の診断に有望性を示しており、シード増幅アッセイは高い感度と特異性を実証している。唾液腺生検や口腔ブラッシングは、侵襲性の低い検出法として研究されているが、臨床実装には依然として課題が残っている。
α-シヌクレイン(α-syn)バイオマーカーは、パーキンソン病(PD)の生物学的診断のための有望なツールとして注目されており、唾液腺、皮膚、脳脊髄液(CSF)などの末梢組織で異常なタンパク質沈着が検出されている。シード増幅アッセイ(SAA)によるCSF中の誤って折りたたまれたα-シヌクレインの検出は、シヌクレイン病理を検出するための高い感度と特異性を示しており、600例以上の神経病理学的に確認された症例で検証され、臨床的に診断されたPDでも同様の性能を示している。
唾液腺では、α-synは唾液を産生する腺房細胞自体よりも、神経線維内で最も臨床的に関連性が高いようである。研究により、顎下腺および小唾液腺を含む末梢組織で異常なα-syn沈着が認められている。Beachらは、パーキンソン病患者の顎下腺組織にこの病理が含まれる可能性があることを示し、パーキンソン病が脳と末梢神経系の両方に関与するという見解を支持している。顎下腺生検は、PDバイオマーカー研究の一環として、唾液、血液、脳脊髄液、皮膚、結腸、唾液腺組織にわたるα-synを評価する多施設研究を含め、生きた患者に対して実施されている。これらの研究では、腺生検は診断上の有望性を示しているが、感度、サンプリング技術、組織の十分性が依然として重要な限界であるため、日常的な臨床検査にはまだなっていない。
腺生検には限界があるため、研究者らは口腔内のPD関連タンパク質変化を検出するための侵襲性の低い方法も研究している。小さなブラシで口腔内壁から採取した細胞は、パーキンソン病患者において異常なα-synパターンを示している。このアプローチは、パーキンソン病の皮膚生検検査と概念的に類似している。どちらも脳の外で異常なα-synを探し、よりアクセスしやすい身体部位を潜在的なバイオマーカーとして使用するためである。違いは、皮膚生検は皮膚の小さな神経線維を検査し、現在臨床的にさらに進んでいるのに対し、口腔粘膜検査は口腔内壁の細胞を検査し、開発初期段階にあることである。唾液もまた、可能性のある診断用体液として研究されており、研究者らはα-synや、炎症性タンパク質や神経変性に関連するマーカーを含む他の疾患関連マーカーを測定している。最近のレビューでは、唾液中の特定の異常な形態のα-synが、総α-syn単独よりもパーキンソン病とより一貫して関連している可能性が示唆されている。
多施設研究では、臨床的に診断されたPDで85〜90%を超える感度が報告されており、健常対照者および他の神経変性疾患では高い特異性が示されている。特に影響力が大きかったのは、パーキンソン病進行マーカーイニシアチブ(PPMI)コホートでの初期所見であり、ドーパミン作動性欠損が明らかになる前に、PD参加者の87.7%および前駆期参加者の86%でαSyn-SAA陽性が実証され、αSyn-SAAで検出可能なαSyn病理が、従来の画像診断で検出可能な神経変性に先行する可能性が示唆された。αSyn-SAA技術の最近の進歩により、多系統萎縮症(MSA)をPDおよび他のシヌクレイノパチーから区別する能力が実証されており、MSAに伴う急速な進行と不良な予後を考慮すると、これは重要な臨床的進歩を表している。
臨床病理学的研究では、臨床的PD診断の診断精度は70〜85%と報告されており、早期疾患および非定型パーキンソニズムではさらに低い精度である。これらの所見は、アルツハイマー病(AD)で採用されたバイオマーカーに基づく枠組みと同様に、PDの生物学的に定義された枠組みへの移行への熱意をもたらしている。最近の研究基準では、基礎となるシヌクレイノパチーの証拠としてαSyn-SAAをますます組み込んでいる。しかし、バイオマーカーを研究環境から臨床ケアに移行するには、診断精度だけでは不十分である。新興のSAAがMSAを他のシヌクレイノパチーから区別する明確な臨床的有用性を実証している一方で、臨床実装のより広範な課題は、バイオマーカーが活動性疾患を検出できるかどうかではなく、臨床使用ガイドラインの確立と、これらのアッセイがさまざまな症状にわたって患者ケアにどのように最もよく情報を提供できるかにある。
ほとんどの研究は、PDおよび関連するシヌクレイノパチーに富む十分に特徴付けられた研究コホートに焦点を当ててきた。しかし、日常的な神経内科クリニックでは、患者はしばしば重複する症状、血管疾患、薬剤効果、または不確実な診断を呈する。さらに、シヌクレイン病理がADを含む他の神経変性疾患と頻繁に共存することを示す証拠が増えている。αSyn-SAAの臨床採用が拡大するにつれて、非特異的症状、非定型パーキンソニズム、地域ベースのコホートを含むより広範な患者集団での性能が、αSyn-SAAの実世界での有用性をさらに定義し、エビデンスに基づく臨床使用ガイドラインを洗練させるであろう。現在の検査はCSFに依存しているが、血液および皮膚ベースのアッセイの継続的な進歩により、アクセシビリティがさらに向上する可能性がある。
アッセイの技術的側面には、強力な実験室スキルと細部への細心の注意が必要である。再現性があり信頼性の高い結果を保証するために、αSyn-SAAは、標準化された品質管理プロセスを通じて調達された厳密に認定されたSAA適合材料を使用して、確立された品質管理システムの下で運営される訓練を受けた専門家によって実施されるべきである。他の体外診断検査と同様に、医療上の意思決定の一部としてαSyn-SAAを使用するには、関連する規制基準への準拠が必要である。米国では、この検査は現在、臨床検査改善修正条項(CLIA)規制に準拠して、集中型商業研究所を通じて、臨床医にlaboratory developed testとして提供されている。欧州では、実装はEU体外診断医療機器規則(IVDR)への準拠が必要である。