Biomarker-Studie zur Alzheimer-Frühdiagnostik: ein kleiner Schritt auf einem langen Weg

Ein spezieller Biomarker könnte in Zukunft laut einer aktuellen Studie deutscher Wissenschaftler die Frühdiagnose der Alzheimer-Krankheit verbessern  helfen („Neurology“).

Bei dem Liquor-Biomarker handelt es sich um lösliches Amyloid-Vorläuferprotein beta („soluble amyloid precursor protein beta“ oder sAPPβ). Der Biomarker scheint dabei etablierten Liquor-Parametern überlegen zu sein. Die Forscher  der TU München um Privatdozent Robert Perneczky hoffen nun,  ihr diagnostisches Verfahren rasch für eine klinische Anwendung weiterentwickeln zu können. „Unser Ziel ist es, bei Menschen, die eine Alzheimer-Krankheit entwickeln werden, die Erkrankung bereits in einem sehr frühen Stadium identifizieren zu können“, sagt Perneczky, Oberarzt und Leiter des Forschungslabors der Klinik für Psychiatrie und Psychotherapie am Klinikum rechts der Isar.

In der aktuellen Studie wurden achtundfünfzig Menschen mit einer leichten kognitiven Störung („mild cognitive impairment“, MCI) untersucht. Etwa zehn bis fünfzehn Prozent der Menschen in diesem Stadium der Alzheimer-Erkrankung entwickeln innerhalb eines Jahres eine Alzheimer-Demenz. Die große Schwierigkeit im klinischen Alltag besteht darin, diese Patienten zuverlässig zu erkennen. Die Patienten der aktuellen Studie wurden rund drei Jahre lang beobachtet. Bei 21 Studienteilnehmern wurde in dieser Zeit eine Alzheimer-Demenz diagnostiziert, 27 Probanden litten weiterhin an einer leichten kognitiven Störung, bei acht Teilnehmern konnte keine Einschränkung der geistigen Leistungsfähigkeit mehr nachgewiesen werden. Zwei Probanden entwickelten eine frontotemporale Demenz wurden von den weiteren Analysen ausgeschlossen.

Bei den ELISA-Analysen mehrerer unterschiedlicher Biomarker stellten Perneczky und seine Kollegen fest, dass jene MCI-Patienten, die eine Alzheimer-Demenz entwickelten, signifikant höhere Konzentrationen des löslichen Amyloid-Vorläuferproteins beta im Liquor hatten als die anderen Studienteilnehmer. So hatten Patienten mit Alzheimer-Demenz zum Zeitpunkt der Nachuntersuchung im Durchschnitt sAPPβ-Konzentrationen von 1200 Nanogramm pro Milliliter,  Probanden mit stabilen oder rückläufigen Beschwerden hingegen einen Durchschnittswert von 932 ng/ml. Bei Patienten mit frontotemporaler Demenz betrug die mittlere Konzentration 630 ng/ml.

Die Forscher errechneten darüber hinaus fest , dass die exakteste Vorhersage einer späteren Alzheimer-Demenz durch die Kombination von sAPPβ, dem etablierten Zelluntergangsmarker Tau und dem Alter der Probanden erzielt wurde. Diese Kombination führte in 80 Prozent der Fälle zu einer korrekten Vorhersage der Progression vom MCI- zum Demenz-Stadium (Sensitivität 80 und Spezifität 81 Prozent). Das Eiweiß Amyloid beta1-42 (Aβ1-42), das als etablierter Biomarker der Alzheimer-Krankheit gilt, trug hingegen in dieser Studie nicht zur Vorhersage der Alzheimer-Demenz bei. Am besten für die Differenzierung zwischen MCI-Patienten, die eine Alzheimer-Demenz entwickeln, und Patienten mit frontotemporaler Demenz ist nach Modellrechnungen der Forscher die Kombination mehrerer Parameter einschließlich des löslichen Amyloid-Vorläuferproteins.

„Unsere Studienergebnisse legen nahe, dass sAPPβ im Liquor die Frühdiagnostik der Alzheimer-Krankheit verbessern und dabei dem etablierten Biomarker Aβ1-42 überlegen sein könnte“, sagt Perneczky. „Ein möglicher Grund für die Überlegenheit von sAPPβ könnte darin liegen, dass Aβ1-42 nur ein indirektes und entferntes Maß für die für die Ablagerung der charakteristischen Alzheimer-Plaques verantwortlichen Kernprozesse ist. sAPPβ hingegen ist ein Maß für die ersten kritischen Schritte und könnte daher genauere Informationen über die zentralen Abläufe des Krankheitsprozesses liefern.“ Die Forschergruppe um Perneczky arbeitet derzeit an der Evaluierung eines Verfahrens, um sAPPβ im Blut zu messen. Damit könnte ein alltagstauglicher verlässlicher Biomarker für die Frühdiagnostik zur Verfügung gestellt werden, der kein invasives Verfahren wie eine Liquorpunktion erfordert. Die aktuelle Studie wurde vom Bund der Freunde der Technischen Universität München und der Kommission für Klinische Forschung des Klinikums rechts der Isar gefördert.

Weltweit suchen Alzheimer-Forscher seit einigen Jahren schon nach geeigneten Laborparametern und bildgebenden Techniken, die es ermöglichen, zuverlässig jene Menschen zu erkennen, die eine Alzheimer-Demenz entwickeln werden. Allen bisherigen Verfahren, seien es laborchemische oder bildgebende Methoden (etwa die direkte PET-Amyloid-Darstellung) ist allerdings noch eins gemeinsam: Sie sind für den klinischen Alltag und eine breite Anwendung derzeit nicht geeignet – weil sie wissenschaftlich noch nicht ausgereift sind, zu teuer (eine PET-Untersuchung kostet etwa 1250 bis 1500 Euro) oder nicht allgemein verfügbar. Intensiv diskutiert wird darüber hinaus auch noch, welche therapeutischen Schlussfolgerungen aus einer frühen Diagnose gezogen werden sollten.

 

 

 

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