肝臓・腎臓の線維症早期発見を前進させる新たな画像・血液バイオマーカー
新しい非侵襲的バイオマーカーが線維症の早期発見を前進させている。FAP-Index血液検査は肝線維症の不確定な結果を最大70%削減し、尿ベースの分子イメージング検査は84%の感度と94%の特異度で腎線維症を検出し、肝MREはゴーシェ病の重症度を経時的に追跡できる。
研究者らは、肝臓と腎臓における線維症の早期発見とモニタリングを改善する可能性のある、新たな非侵襲的バイオマーカーを開発した。新しいFAP-Index血液検査は、代謝性脂肪肝疾患による重篤な肝障害のリスクがある人を医師が特定する方法を大幅に改善できる可能性があり、一方、分子イメージング検査は尿サンプルから腎線維症を非侵襲的に検出し、軽症と重症を正確に鑑別できる。さらに、磁気共鳴エラストグラフィ(MRE)を用いた肝硬さの測定は、ゴーシェ病の人の疾患重症度と進行を追跡するのに役立つ可能性がある。
Centenary Instituteの研究者らが開発したFAP-Indexは、線維芽細胞活性化タンパク質(FAP)を測定する簡単な血液検査と、日常的に収集される臨床情報を組み合わせて、患者の肝瘢痕化リスクをより精密に評価するものである。FAPは、線維症を引き起こす生物学的プロセスに直接関与するバイオマーカーである。Journal of Gastroenterology and Hepatologyに掲載された研究で、研究チームは、既存の一次血液検査リスクスコアにFAP-Indexを追加することで、現在のスクリーニングツールのみを使用した場合と比較して、不確定な結果を最大70%削減できることを見出した。
代謝性脂肪肝疾患はオーストラリア人の約3人に1人が罹患しており、2030年までに25%増加して700万人以上になると予測されている。この疾患は初期段階では症状がないことが多いが、肝瘢痕化(線維症)へと進行し、最終的には肝硬変や肝不全に至る可能性がある。現在の一次血液検査リスクスコアは不確定な結果を生むことが多く、不必要な専門医への紹介や高額な追跡調査につながっている。肝障害の間接的なマーカーに依存する既存のスコアリングシステムの多くとは異なり、FAP-Indexは瘢痕化プロセスに直接的な役割を果たすタンパク質を組み込んでいる。FAP検査自体は簡単で、ハイスループットまたはポイントオブケア環境に適応できるため、広範な臨床使用に適している。
Science Translational Medicineに掲載された別の研究では、中国の中山大学の薬理学教授であるZhou Jiaguo博士が率いる科学者らが、尿サンプルから腎線維症を非侵襲的に検出できる新しいバイオマーカー検査を開発した。この検査は、軽症と重症を正確に鑑別でき、これは現在利用可能な診断方法ではまだ不可能なことである。慢性腎臓病は世界人口の約12%が罹患しており、世界の人口高齢化に伴いその割合は着実に増加している。過剰な瘢痕組織の形成を特徴とする腎線維症は、慢性腎臓病の特徴であり、腎機能の進行性障害を引き起こし、最終的には透析や移植を必要とする末期腎疾患に至る。
研究者らは、腎線維症に特異的な2つのバイオマーカー、トランスグルタミナーゼ2(TG2)酵素とその基質であるリシルオキシダーゼ由来アリシン(LysAld)を特定した。これらは両方とも線維性腎組織の形成中にアップレギュレーションされる。彼らは、腎臓内のLysAldに結合し、その後TG2によって切断されて蛍光をオンにする蛍光レポーターを開発した。バイオマーカーレベルが高いほどシグナルが強くなり、患者の腎臓における線維症の進行度を示す指標となる。35人の参加者からなる小規模コホートでは、分子イメージング検査は腎線維症の患者を健常対照群から84%の感度と94%の特異度で区別できた。さらに、この検査は軽症と重症の線維症を鑑別でき、その結果は組織学的イメージングで確認された。対照的に、糸球体濾過量、血清クレアチニン、血中尿素窒素などの従来の臨床測定値は、状態の重症度に応じて患者を分類することができなかった。
Molecular Genetics and Metabolismに掲載された3番目の研究では、研究者らは肝MREがゴーシェ病の人の疾患重症度を経時的に追跡するために使用できるかどうかを評価した。ゴーシェ病は、グルコセレブロシドと呼ばれる脂肪分子を分解する酵素である機能的なグルコセレブロシダーゼ(GCase)の欠乏によって引き起こされる。機能的なGCaseが十分でないと、グルコセレブロシドが特定の細胞に蓄積し、脾臓、肝臓、骨髄などの組織に蓄積して、さまざまな疾患症状に寄与する可能性がある。研究者らは、2019年から2025年までにフィラデルフィア小児病院で少なくとも1回のMRE評価を受けた、平均年齢30.9歳のゴーシェ病の42人を遡及的に分析した。ほぼすべての参加者(90.5%)が1型ゴーシェ病と診断され、4人は3型疾患であった。同じ割合の90.5%が、最後の評価時に酵素補充療法または基質減少療法のいずれかを受けていた。
全体として、研究者らはMREで測定された肝硬さとGD1-DS3スコアとの間に、小さいながらも統計的に有意な関連性を発見し、肝硬さが大きいほど疾患重症度が高いことと関連していた。肝硬さが高いほど重症度が高く、硬さが1キロパスカル(kPa)増加するごとに、GD1-DS3スコアが平均0.53ポイント上昇することに対応していた。この関連性は、3型ゴーシェ病の患者を除外した後も同様であった。肝硬さの測定値は、一般的に進行した瘢痕化または肝硬変に通常関連するレベルを下回っており、MREが明らかな慢性肝疾患が発症する前に、ゴーシェ病に関連する微妙な肝臓の変化を検出できる可能性があることを示唆している。重要なことに、肝硬さは時間を考慮した後も疾患重症度と関連したままであり、MREが日常的な臨床検査や肝臓・脾臓のサイズ測定を超えた情報を提供する可能性があることを示唆している。