Ingen sådan biomarkør er blevet brugt til at diagnosticere Parkinsons sygdom. Et hold ledet af ETH Zurich Professor Paola Picotti kunne nu være med til at lukke dette hul. De identificerede 76 proteiner, der kunne tjene som biomarkører til påvisning Parkinsons sygdom.
Dette arbejde er unikt, fordi selvom de mulige biomarkørproteiner er til stede i raske og syge mennesker, er deres molekyler til stede i de to grupper i forskellige former (eller strukturer). Sygdommen indikeres ikke af specifikke proteiner, men snarere af strukturen disse proteiner har taget. For første gang har forskere påvist, at det er muligt at finde potentielle markører for sygdom ved at undersøge arkitekturen af hvert protein, der findes i en kropsvæske.
Det næste trin vil være at teste de fundne markører grundigt og verificere dem ved hjælp af større grupper af patienter. Det betyder, at disse kandidater endnu ikke er tilgængelige for kliniske diagnoser.
Natalie de Souza, seniorforsker i Paola Picottis gruppe og en af undersøgelsens medforfattere, sagde, "Men fra det, vi har set indtil videre, er de en meget stærk indikator for sygdommen. Så jeg er overbevist om, at denne idé om strukturelle biomarkører vil holde ud."
I denne undersøgelse undersøgte forskere cerebrospinalvæsken hos 50 raske personer og 50 Parkinsons patienter. Undersøgelsen bruger en teknik kaldet LiP-MS, som kan identificere strukturelle ændringer i proteiner og afsløre præcist, hvor ændringerne er placeret, for at måle proteomet eller helheden af alle proteiner i en prøve for at lede efter biomarkører. Konventionelle proteommålinger fanger typisk kun de forskellige proteinundertyper og deres mængder, ikke strukturelle ændringer.
Da strukturen af proteiner er tæt forbundet med deres funktioner (eller faktisk dysfunktioner), antog forskerne, at mennesker med Parkinsons og raske personer ville udvise forskellige former for nogle proteiner.
Undersøgelsen har til hensigt at fremme LiP-MS-teknikken i efterfølgende trin for at booste biomarkørsignalet og øge sygdomsdetektionens følsomhed. De nye biomarkører vil også blive testet for at se, hvor godt de identificerer Parkinsons sygdom, og om der er nogen overlapning med andre neurodegenerative sygdomme som Alzheimers. Fremtidige forskningsmål omfatter identifikation af undertyper af Parkinsons sygdom og udvikling af mere præcise prognoser for sygdommens udvikling.
Journal Reference:
- Mackmull MT, Nagel L, Sesterhenn F., et al. Global, in situ analyse af det strukturelle proteom hos personer med Parkinsons sygdom for at identificere en ny klasse af biomarkører. Nat Struct Mol Biol 29, 978-989 (2022). DOI: 10.1038/s41594-022-00837-0
