根据华盛顿大学医学院神经性退行疾病中心一项新的研究表明，一种简单的血液测试能够可靠地检测到正在形成阿兹海默的大脑中的损伤信号——甚至能在人出现糊涂和记忆丢失的病症前。

这项1月21日发表于Nature Medicine的研究未来可能被运用在快速、低花费地检测不仅限于阿兹海默病人的大脑损伤，也可检测其他神经退行的症状，例如多发性硬化症、严重的大脑损伤或者中风。

Brain Gordon 博士，一位来自华盛顿大学Mallinckrodt放射机构的放射科助理教授，同时也是这项研究的作者，说到：“这项测试能够很轻松地融合入神经诊所现有的筛查中。我们在阿兹海默病人身上证实了这一想法，因为我们知道他们大脑经历了很多神经性退行, 但这类退行不仅限于阿兹海默症。高程度的神经性退行可以是多种不同神经性疾病和损伤的征兆。”

这项测试原理在于检测神经丝轻链，一种组成神经元部分内部骨架的结构蛋白质。当大脑神经受到损伤或者死亡的时候，这种蛋白质会泄漏到包裹大脑和脊髓的脑脊液中，最后进入血液。

在一个人脑脊液中发现高于正常水平的蛋白质已经被证实是部分大脑细胞受损的有力证据。但要获得脑脊液需要通过很多人不愿经历的脊椎抽液。因此，德国图宾根神经退行疾病中心的细胞神经学教授Mathias Jucker博士，本文的首席调查员，和Gordon以及来自世界各地的同事们致力于研究血液中的蛋白质含量是否也反应了神经性损伤。

他们将目光放在一群携带非常罕见的导致阿兹海默症在年轻时病发的变种基因的家庭上。这些家庭成员在40到50岁时就患有阿兹海默症，甚至有人30岁就病发。这些家庭组成了一个由华盛顿大学领导，致力于研究阿兹海默根源的国际团体——Dominantly Inherited Alzheimer’s Network(DIAN)的研究对象。携带有这种变异基因的家长有百分之五十的几率会将这个基因错误传给下一代，而遗传了的这个变种的下一代无一例外的在接近他父母产生痴呆症状的年龄有同样的症状。这个时间线的确定给了科研人员研究在认知类病症出现前大脑所经历的变化的机会。

科研人员已经研究了超过400个参与DIAN计划的人，其中270人携带有阿兹海默早发突变基因，剩下162人是未受影响的亲戚。每个参与者都到DIAN所在的诊所储存血液，接受脑部扫描和完整的认知测试，通常每2-3年测试一次。

那些有突变基因的参与者，蛋白质含量高于正常水平并且随着时间升高。而有着正常基因的参与者，他们的蛋白质含量低且大致稳定。这个不同能够在认知性病症预计要出现前的16年就被检测到。

除此之外，当研究人员观察参与者大脑扫描图时，他们发现蛋白质含量上升的速度与楔前叶变薄变小的速度相关。楔前叶是参与记忆的大脑区域。

“早于病症出现16年在病变过程中是非常早的时间点，但我们在那时就已经能够看到区别。”本文共同作者，一位华盛顿大学的研究生Stephanine Schultz说。“这可以作为一个好的临床前生物标记物来检测谁可能会发展出临床症状。”

为了证实血液蛋白质含量是否能够被用来预测认知衰退，研究人员收集了39位携带突变基因病人最后一次到诊所后两年的数据。参与者们接受了大脑扫描和两个认知测试: 简易精神状态检查表和逻辑记忆测试。研究人员发现之前血液蛋白含量极速上升的人最有可能展现出脑萎和认知能力衰退的症状。

各种神经性损伤都能造成神经丝轻链蛋白质从神经元中流出到血液中。蛋白质含量在有路易体痴呆症和亨廷顿症的患者中也偏高。同时在多发性硬化症过性升高时或者足球运动员被球砸到脑袋后蛋白质含量也会快速上升。

有一个商业装备，和本文作者使用的非常相似，现在已经可以用于测试血液中的蛋白质含量，但它还没有被美国食品药品监督管理局FDA批准用于诊断或者预测一个人患有大脑损伤的风险。

在这项技术能够在临床中用于阿兹海默或者其他神经退行性疾病的患者的诊断前，研究人员还需要确定血液中多少蛋白质属于“太多“，以及蛋白质上升速度”多快“需要引起重视。

Gordon博士说：“虽然我们的技术现在还没有成熟到可以告诉人们类似于’你五年后会患痴呆’，但我们正在朝这个目标努力。”

原论文：

Preische O, Schultz SA, Apel A, Kuhle J, Kaeser SA, Barro C, Gräber S, Kuder-Buletta E, LaFougere C, Laske C, Vöglein J, Levin J, Masters CL, Martins R, Schofield PR, Rossor MM, Graff-Radford NR, Salloway S, Ghetti B, Ringman JM, Noble JM, Chhatwal J, Goate AM, Benzinger TLS, Morris JC, Bateman RJ, Wang G, Fagan AM, McDade EM, Gordon BA, Jucker M, and the Dominantly Inherited Alzheimer Network. Serum neurofilament dynamics predicts neurodegeneration and clinical progression in presymptomatic Alzheimer’s Disease. Nature Medicine. Jan. 21, 2019. DOI: 10.1038/s41591-018-0304-3

作者信息

编译作者：coco（brainnews创作团队成员）

校审/排版：Simon （brainnews编辑部）

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