Biomarkery obecne we krwi i płynie mózgowo-rdzeniowym pozwalają na zdiagnozowanie choroby Alzheimera nawet przed pojawieniem się objawów klinicznych.
Choroba Alzheimera jest następstwem gromadzenia się w mózgu nieprawidłowych białek — beta-amyloidu i tau, które zaburzają przekazywanie sygnałów między komórkami. Skutkiem gromadzenia się beta-amyloidu jest proces zapalny toczący się w mózgu. Zmianie ulega także struktura białka tau, odpowiedzialnego za stabilizację neuronów, co sprawia, że staje się ono nieskuteczne. Zamiast chronić neurony, przyczynia się do ich rozpadu. Następstwem tych procesów jest stopniowy zanik połączeń między komórkami nerwowymi — sygnały nerwowe nie docierają tam, gdzie powinny. Z czasem neurony zaczynają obumierać, szczególnie w obszarach odpowiedzialnych za pamięć. W miarę postępu choroby zanika tkanka nerwowa i mózg fizycznie się zmniejsza. Wszystko to prowadzi do coraz większych problemów z pamięcią, mową, orientacją i codziennym funkcjonowaniem.
Diagnoza jak układanie puzzli
Do niedawna pewne rozpoznanie choroby Alzheimera było możliwe tylko na podstawie badania pośmiertnego tkanki mózgowej stwierdzającego obecność amyloidu i tau. Pacjentom z zaburzeniami pamięci zlecano testy neuropsychologiczne i kierowano ich na rezonans magnetyczny lub tomografię komputerową głowy. — Jeśli na podstawie badania nie można było rozpoznać innej przyczyny, stawiano diagnozę choroby Alzheimera — mówi dr Maciej Czarnecki, neurolog z Centrum Medycznego NeuroProtect w Warszawie. — Obecnie wiemy, że dysponując tymi danymi, można było postawić jedynie prawdopodobną diagnozę tej choroby.
Krokiem milowym w diagnostyce alzheimera było zastosowanie biomarkerów. — Biomarkery to wykrywane w płynach ustrojowych, np. krwi czy płynie mózgowo-rdzeniowym, a także w badaniach obrazowych substancje lub odchylenia występujące jedynie w danej jednostce chorobowej — wyjaśnia dr Czarnecki. Najbardziej swoiste biomarkery choroby Alzheimera to niski poziom metabolitu beta-amyloidu — amyloidu 1-42 (niski poziom we krwi wskazuje na jego odkładanie się w mózgu) oraz fosforylowanych form białka tau — białka p-tau181 w płynie mózgowo-rdzeniowym, a także p-tau217 we krwi, oraz wykrycie amyloidu w badaniu PET głowy.
— Wzrost ilości p-tau217 we krwi koreluje z pogorszeniem funkcji poznawczych i progresją choroby, a niski poziom p-tau181 w płynie mózgowo-rdzeniowym wskazuje z dużym prawdopodobieństwem, że pacjent nie choruje na chorobę Alzheimera — mówi dr Czarnecki.
Neurofilament to kolejny biomarker, którego obecność w płynie mózgowo-rdzeniowym wspomaga diagnostykę chorób neurodegeneracyjnych. Jest to substancja uwalniana przy uszkodzeniu wypustek nerwowych (aksonów). Jego obecność świadczy o aktywnym procesie neurodegeneracyjnym. W badaniach nad chorobą Alzheimera wykorzystuje się także biomarkery genetyczne. Kluczowe znaczenie ma badanie genu kodującego białko APOE, który może występować w trzech wariantach (epsilon 2, 3 i 4) i odpowiada m.in. za metabolizm lipidów. Każdy z nas ma dwie kopie tego genu — po jednej od każdego z rodziców. Badania potwierdzają, że u osób, które mają co najmniej jedną kopię wariantu epsilon 4, ryzyko choroby Alzheimera jest znacznie większe, bo u tych osób dochodzi do szybszej kumulacji amyloidu w mózgu.
— Badania biomarkerów nie tylko ułatwiają diagnostykę choroby Alzheimera, ale także pomagają ocenić zaawansowanie procesu degeneracyjnego w mózgu i przewidzieć dynamikę rozwoju choroby — mówi dr Czarnecki. Biomarkery pomagają również odróżniać ją od innych chorób otępiennych, których objawem są zaburzenia pamięci. Jeśli pacjent ma zaburzenia pamięci, ale wyniki badań biomarkerów pokazują, że nie ma biologicznych cech choroby Alzheimera, trzeba szukać innego wyjaśnienia. Przykładem choroby, która może przypominać alzheimera, jest LATE. Schorzenie to polega na odkładaniu w hipokampie mózgu białka innego niż amyloid. Dotyczy głównie osób starszych i zwykle przebiega łagodniej niż choroba Alzheimera.
Precyzyjna diagnoza ma ogromne znaczenie w kontekście stosowania nowoczesnych terapii antyamyloidowych. O ile u chorych na alzheimera, szczególnie na początku choroby, mogą one spowolnić jej przebieg, to u chorych na LATE na pewno nie zadziałają, więc nie ma sensu ich stosować.
Badania po konsultacji z lekarzem
Badania markerów choroby Alzheimera coraz częściej oferują komercyjne laboratoria. Można zbadać pojedyncze geny, np. APOE, całe panele genów odpowiedzialnych za zwiększone ryzyko wystąpienia choroby Alzheimera, a także biomarkery z krwi. Doktor Czarnecki ostrzega jednak przed wykonywaniem tych badań na własną rękę. Przede wszystkim dlatego, że biomarkery nie są jeszcze narzędziem idealnym. — Choć są już badania mówiące, że na podstawie p-tau217 można stwierdzić, że choroba się rozwinie, i nawet oszacować, kiedy to nastąpi, to nie ma jeszcze jasnych wytycznych sformułowanych przez gremia naukowe dotyczących ich zakresów referencyjnych. Na razie więc na podstawie samych tylko biomarkerów nie można postawić diagnozy choroby Alzheimera — tłumaczy dr Czarnecki. Dlatego obecnie eksperci nie zalecają badań biomarkerów u osób bez objawów nasuwających podejrzenie choroby Alzheimera.
Za takim stanowiskiem przemawiają także względy etyczne. — Obecnie osobom, które nie mają objawów choroby Alzheimera, nie mamy do zaproponowania żadnej terapii. W takim przypadku informacja o chorobie mogłaby tylko pogorszyć stan pacjenta, powodując depresję lub załamanie nerwowe — mówi dr Czarnecki. Dodatni wynik badania genetycznego w kierunku choroby Alzheimera nie przesądza o tym, że ta osoba zachoruje, a jedynie, że w jej przypadku prawdopodobieństwo zachorowania jest większe.
— Trzeba wiedzieć, które konkretnie biomarkery oznaczyć u danego pacjenta, aby miało to sens, a potem właściwie zinterpretować wyniki w kontekście badań obrazowych głowy i objawów klinicznych — uprzedza dr Czarnecki. — Co innego, jeśli mamy do czynienia z pacjentem, u którego badania obrazowe wskazują na chorobę Alzheimera. Wówczas biomarkery mogą dostarczyć dodatkowych, bardzo cennych w kontekście leczenia informacji. Chorym z potwierdzoną patologią amyloidową można zaproponować leki antyamyloidowe.
Obecnie w USA i Europie są zarejestrowane dwa takie leki. Obydwa są przeciwciałami monoklonalnymi skierowanymi przeciwko amyloidowi w mózgu. Mogą nie tylko spowolnić odkładanie amyloidu w mózgu, ale nawet zredukować jego ilość. Badania potwierdzają, że im wcześniej zostanie wdrożone leczenie, tym jego efekty są lepsze.
Przyszłość — szybkie testy
Naukowcy przypuszczają, że zastosowanie leków antyamyloidowych w leczeniu pacjentów w bezobjawowej fazie choroby Alzheimera, stwierdzonej na podstawie biomarkerów, pozwoliłoby nie dopuścić u nich do rozwoju choroby. Badania kliniczne z udziałem pacjentów bezobjawowych są już prowadzone w USA i Europie. Wyników możemy się spodziewać najwcześniej za 4-5 lat. — Jeśli te badania przyniosą pozytywne efekty, potrzebne będą tanie, przesiewowe testy pozwalające wychwycić osoby, u których choroba już się zaczęła, ale jeszcze nie daje objawów — mówi dr Czarnecki.
Badania nad takimi testami, także opartymi na badaniu krwi z palca, już trwają. Zastosowanie u tych osób leków przeciwamyloidowych prawdopodobnie spowoduje, że nie zachorują albo zachorują znacznie później. Jeśli ten scenariusz się sprawdzi, będziemy mówić o prawdziwym przełomie w leczeniu choroby Alzheimera.
