血液検査でアルツハイマー症状の発症を3〜4年以内に予測
ワシントン大学医学部の研究者らは、血漿中のp-tau217タンパク質レベルを用いて、アルツハイマー症状の発症時期を3〜4年の誤差範囲で予測する血液検査法を開発した。この手法は、臨床試験の加速や個別の予防計画に役立つ可能性がある。
セントルイスのワシントン大学医学部の研究者らは、1回の血液検査でアルツハイマー病の症状が発症する可能性のある時期を予測する方法を開発した。Nature Medicineに掲載された研究で、研究者らは、そのモデルがアルツハイマー症状の発症を3〜4年以内の誤差で予測できることを実証した。
このモデルは、血液の液体成分である血漿中のp-tau217と呼ばれるタンパク質を用いて、神経変性疾患の症状が現れ始める年齢を推定する。科学者らは、217番目の位置のリン酸化タウと非リン酸化タウの比(「%p-tau217」)が、アルツハイマー症状の発症を3〜4年以内に予測できることを発見した。
この研究は、WashU Medicineが参加する官民パートナーシップであるFoundation for the National Institutes of Health Biomarkers Consortiumが開発・開始したプロジェクトの一環である。研究者らは、米国内の複数の施設で行われている2つの独立した長期アルツハイマー研究プロジェクト(WashU Medicine Knight Alzheimer Disease Research Center(Knight ADRC)とAlzheimer's Disease Neuroimaging Initiative(ADNI))のボランティアのデータを解析した。参加者は、地域で自立して生活している603人の高齢者だった。
血漿p-tau217は、C2N Diagnosticsによるアルツハイマー病の臨床用診断血液検査であるPrecivityAD2を用いて測定された。また、ADNIコホートでは、米国食品医薬品局(FDA)の承認を受けたものを含む、他社の血液検査を用いて血漿p-tau217を測定した。
血漿p-tau217は、これまでにPETスキャンで示される脳内のアミロイドとタウの蓄積と強く相関することが示されている。アルツハイマー病の主要な特徴であるアミロイドとタウは、誤って折りたたまれたタンパク質であり、アルツハイマー症状が発症する何年も前から脳内に蓄積し始める。タウは神経原線維変化を構成する成分であり、神経原線維変化はアルツハイマー病の2つの主要な構成要素の1つである。
「アミロイドとタウのレベルは年輪のようなものだ。木の年輪の数が分かれば、その木の年齢が分かる」と、WashU Medicineの神経学講師で筆頭著者のKellen K. Petersen氏は述べた。「アミロイドとタウも一貫したパターンで蓄積し、それらが陽性となる年齢が、いつアルツハイマー症状を発症するかを強く予測することが分かった。アミロイドとタウの両方のレベルを反映する血漿p-tau217についても同様であることが分かった」
高齢者は、若年参加者に比べて、p-tau217の上昇が出現してから症状が始まるまでの期間が短かった。これは、若い人の脳は神経変性に対してより回復力がある可能性があり、高齢者はより低いレベルのアルツハイマー病理で症状を発症する可能性があることを示唆している。例えば、60歳で血漿p-tau217が上昇していた人は、20年後に症状を発症した。80歳になるまでp-tau217が上昇しなかった人は、わずか11年後に症状を発症した。
「私たちの研究は、脳画像スキャンや髄液検査よりもはるかに安価で利用しやすい血液検査を用いてアルツハイマー症状の発症を予測することの実現可能性を示している」と、WashU Medicine神経学部准教授で上席著者のSuzanne E. Schindler氏は述べた。神経原線維変化に起因するタウを探索する現在の方法では、かなりの量の機器が必要であるが、血液サンプルを分析するという考え方は、はるかに資源への依存度が低い。
この方法は、予防的なアルツハイマー治療を開発する臨床試験と、最終的にこれらの治療の恩恵を受ける可能性のある個人を特定するための両方に影響を与える可能性がある。「近い将来、これらのモデルは私たちの研究と臨床試験を加速させるだろう」とSchindler氏は述べた。「最終的な目標は、個々の患者にいつ症状を発症する可能性があるかを伝え、患者と医師が症状を予防または遅らせる計画を立てるのに役立つことだ」
アルツハイマー協会によると、700万人以上のアメリカ人がアルツハイマー病を患っており、アルツハイマー病やその他の形態の認知症に対する医療・長期介護費用は、2025年には約4000億ドルに達すると見込まれている。この大規模な公衆衛生上の負担には現在治療法がないが、予測モデルは、アルツハイマー症状の発症を予防または遅らせる治療法を開発する取り組みに役立つ可能性がある。
血漿中のp-tau217レベルは現在、認知障害のある患者のアルツハイマー病の診断を医師が支援するために使用できる。これらの検査は、臨床試験や研究以外の認知正常者には現在推奨されていない。著者らは、3〜4年の誤差範囲は「個人の意思決定への有用性を制限する可能性があるが、集団レベルの研究には依然として有用である」と指摘している。