Der Alzheimer-Bluttest erkennt Hirnschäden Jahre vor den Symptomen
Eine Blutuntersuchung auf ein Protein könnte Menschen in den frühen Stadien der Alzheimer-Krankheit ein Jahrzehnt oder länger identifizieren, bevor Symptome wie ein Rückgang des Gedächtnisses und des Denkens auftreten.
Zu diesem Schluss kam eine internationale Gruppe von Wissenschaftlern, nachdem sie den einfachen Test ausgewertet hatten, bei dem Blutproben von Menschen mit einer seltenen Form der Alzheimer-Krankheit, die sie geerbt hatten, verwendet wurden.
Das Team bestand aus Forschern der Washington University School of Medicine in St. Louis, MO, und des Deutschen Zentrums für neurodegenerative Erkrankungen in Tübingen.
Der Test sucht nach Veränderungen in den Spiegeln des Proteins der leichten Kette der Neurofilamente (NfL). Das Protein befindet sich normalerweise in Gehirnzellen oder Neuronen als Teil ihres inneren Skeletts.
Beschädigte und sterbende Zellen können jedoch NfL in die umgebende Liquor cerebrospinalis lecken. Das Protein wandert dann von der Flüssigkeit in den Blutkreislauf.
Andere haben bereits gezeigt, dass erhöhte NfL-Spiegel in der Liquor cerebrospinalis ein starkes Zeichen dafür sind, dass eine gewisse Schädigung des Gehirns aufgetreten ist. Ärzte können das Protein mit einer Lumbalpunktion oder einem Wirbelsäulenhahn testen, aber viele Menschen zögern, sich dem Eingriff zu unterziehen.
Nun, in einem Naturmedizin In einem Artikel über die jüngste Studie berichten die Autoren, wie sie gezeigt haben, dass die NfL-Spiegel in der Rückenmarksflüssigkeit mit den Blutspiegeln korrelieren und „in den präsymptomatischen Stadien der familiären Alzheimer-Krankheit erhöht sind“.
"Dies könnte ein guter präklinischer Biomarker sein, um diejenigen zu identifizieren, die später klinische Symptome entwickeln werden", sagt Stephanie A. Schultz, Co-Erststudienautorin Stephanie A. Schultz.
Die Forscher schlagen vor, dass die schnelle und kostengünstige Methode eines Tages auch auf andere Zustände mit Hirnschäden wie traumatische Hirnverletzungen, Multiple Sklerose und Schlaganfall testen könnte.
Alzheimer schädigt das Gehirn
Die Alzheimer-Krankheit ist eine Hauptursache für Demenz, die Gehirnzellen und -gewebe zerstört. Wenn sich der Hirnschaden ausbreitet, führt dies zu Symptomen wie Verwirrung, Gedächtnisverlust und verminderter Funktionsfähigkeit. Schließlich kann die Person kein unabhängiges Leben mehr führen.
Schätzungen des National Institute on Aging zufolge könnten in den USA mindestens 5,5 Millionen Menschen an Alzheimer leiden.
Postmortale Untersuchungen des Gehirns von Menschen mit Alzheimer-Krankheit zeigen drei typische Merkmale: Plaques von Beta-Amyloid-Protein, Verwicklungen von Tau-Protein und Verlust der Verbindungen zwischen Gehirnzellen.
Die Alzheimer-Krankheit betrifft hauptsächlich Menschen ab 65 Jahren, aber es gibt seltenere Formen, die früher auftreten können.
Wissenschaftler verstehen die Ursachen der Alzheimer-Krankheit nicht vollständig, insbesondere die Formen, die Menschen später im Leben treffen. Sie legen nahe, dass diese Formen wahrscheinlich aus einem komplexen Zusammenspiel von Genen, Umwelt und Lebensstil resultieren.
Etwa 1 von 20 Menschen, die an Alzheimer erkranken, haben eine früh einsetzende Form, die vor dem 65. Lebensjahr Symptome zeigt.
Die häufigste Ursache für diese früh einsetzenden Formen der Alzheimer-Krankheit sind Genmutationen, die Eltern an ihre Nachkommen weitergeben.
Dominant vererbte Alzheimer-Krankheit
In der neuen Studie untersuchte das Team eine seltene Form, deren Name die Alzheimer-Krankheit (DIAD) oder die autosomal-dominante Alzheimer-Krankheit dominiert.
Die Daten für die Studie stammen vom Dominantly Inherited Alzheimer's Network (DIAN), einem internationalen Konsortium, das von der Washington University geleitet wird. Ziel des Netzwerks ist es, die Ursachen der Alzheimer-Krankheit zu untersuchen.
DIAD entsteht durch eine Mutation in einem oder mehreren von drei Genen: PSEN1, PSEN2, oder APP.
Menschen mit DIAD leiden normalerweise unter Gedächtnisverlust und anderen Symptomen von Demenz in den Dreißigern, Vierzigern und Fünfzigern.
Die Forscher entschieden sich für die Untersuchung von Menschen mit DIAD, da der frühere Ausbruch der Krankheit eine längere Zeitspanne für die Untersuchung von Gehirnveränderungen bietet, bevor kognitive Symptome auftreten.
Die Analyse umfasste Daten von mehr als 400 Personen im DIAN-Netzwerk. Diese Zahl umfasste 247 Träger einer genetischen Mutation und 162 ihrer Blutsverwandten, die keine Träger waren.
Alle Personen hatten eine DIAN-Klinik besucht und eine Blutprobe entnommen, Kognitionstests für Gedächtnis- und Denkfähigkeiten durchgeführt und Gehirnscans unterzogen. Darüber hinaus hatte etwa die Hälfte wiederholte Klinikbesuche mit jeweils bis zu drei Jahren durchgeführt.
Die NfL-Werte sagen die Symptome in 16 Jahren voraus
Die Untersuchung der Blutproben vom ersten Besuch ergab höhere NfL-Spiegel bei Personen, die eine Genmutation trugen. Bei diesen Personen zeigten wiederholte Besuche, dass die NfL-Spiegel im Laufe der Zeit anstiegen.
Die Personen, die keine Genmutation trugen, zeigten dieses Muster jedoch nicht. Ihre NfL-Werte waren niedriger und blieben über die Zeit ziemlich konstant.
Das Team stellte den Anstieg der NfL-Spiegel etwa 16 Jahre vor dem erwarteten Auftreten der Symptome fest.
Die Ergebnisse der Gehirnscans stimmten mit den Änderungen der NfL-Spiegel überein.
Die Rate des Anstiegs des Proteins entsprach der Rate der Ausdünnung und Schrumpfung des Precuneus des Gehirns, der eine Rolle im Gedächtnis spielt.
Schultz bemerkt: "16 Jahre bevor Symptome auftreten, ist der Krankheitsprozess sehr früh, aber wir konnten schon damals Unterschiede feststellen."
Weitere Analysen ergaben, dass die NfL-Werte auch für den Rückgang der Gedächtnis- und Denkfähigkeiten in den Kognitionstests prädiktiv waren.
Biomarker für gehirnschädigende Zustände
Andere Zustände, die das Gehirn schädigen, können auch dazu führen, dass Neuronen NfL verlieren. Menschen mit Huntington-Krankheit und Lewy-Demenz haben beispielsweise einen höheren Blutspiegel des Proteins.
Die NfL-Werte im Blut steigen auch bei Fußballspielern unmittelbar nach einem Schlag auf den Kopf und bei Menschen mit Multipler Sklerose während des Aufflammens.
Die Forscher müssen nun weitere Arbeiten durchführen, z. B. die Bestimmung der besten NfL-Werte für die Biomarker-Signifikanz und die Frage, welche Steigerungsraten Bedenken auslösen sollten, bevor Ärzte mit dem Test beginnen können.
"Das ist etwas", sagt der Studienautor Brian Gordon, Ph.D., Assistenzprofessor für Radiologie an der Washington University, "das wäre einfach in einen Screening-Test in einer neurologischen Klinik zu integrieren."
