Az új vérteszt jóval a tünetek megjelenése előtt azonosítja az ALS-t
A szakértők becslései szerint 2040-re világszerte közel 400 000 ember él majd amyotrophiás laterális szklerózissal (ALS). Ez a degeneratív idegrendszeri betegség károsítja az önkéntes izommozgásért felelős idegsejteket, ami fokozatos izomgyengeséghez, izomtömeg-vesztéshez és végül légzési nehézségekhez vezet. Az ALS a mozgató idegsejtek betegsége, azon idegsejtek (mozgató neuronok) károsodnak, amelyek az akaratlagos mozgásokért felelősek. A motoneuron betegségeknek több típusa ismert, ezek között az ALS a leggyakoribb. Az érintett agykérgi, agytörzsi és gerincvelői mozgató idegsejtek fokozatos pusztulása a vázizmok fokozatos károsodásához vezet. Magyarországon az előfordulása: 5-6 beteg/100.000 lakos, az új betegek száma 1-3 beteg/100,000 lakos/év. Az átlagos kezdeti életkor 58-60 év, a túlélés 3-5 év. Az ALS jelenlegi diagnózisa neurológiai vizsgálatokon és a tünetek jelenlétén alapul; jelenleg nincs végleges diagnosztikai teszt.
A Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Karának és a Nemzeti Egészségügyi Intézetek kutatói, együttműködve a UK Biobankkal és az olaszországi Torinói Egyetemmel, azonosítottak egy különleges fehérjekészletet a vérben, amely rendkívüli pontossággal képes kimutatni az ALS-t akár egy évtizeddel a tünetek megjelenése előtt. Az új tanulmány eredményei, amelyek augusztus 19-én megjelentek a Nature Medicine folyóiratban, megalapozzák az ALS diagnosztikai tesztjének kidolgozását.
Egy továbbfejlesztett platform alkalmazásával, amely több mint 600 résztvevő vérmintájában közel 3000 idegrendszeri és vázizom fehérjét mért, a kutatók gépi tanulást alkalmaztak az ALS-t előre jelző fehérjejelző izolálására. A végül modellezett fehérje több mint 98%-os pontossággal tudta megkülönböztetni az ALS-ben szenvedő betegeket az egészséges egyénektől és más idegrendszeri betegségekben szenvedőktől.
„A cél egy jóváhagyott és elérhető vérteszt az ALS-re” – mondja Alexander Pantelyat, M.D., a Johns Hopkins Egyetem Orvostudományi Karának neurológia tanszékének docense és a Johns Hopkins Atypical Parkinsonism Center igazgatója. „Egy olyan teszt segítségével, amely lehetővé teszi az ALS korábban történő felismerését, lehetőségünk nyílik arra, hogy a potenciális betegeket megfigyeljük, és ígéretes, a betegség lefolyását módosító – és remélhetőleg a betegséget megállító – gyógyszereket adjunk nekik, mielőtt az ALS kifejtené sorvasztó hatását.”
A tanulmány nemcsak aktív ALS-ben szenvedő betegeket vizsgált, hanem olyan személyeket is, akik évekkel a betegség kialakulása előtt vért adtak. Ezek között a tünetmentes személyek között a kutatók a betegek tüneteinek későbbi megjelenése előtt korábban (a tanulmány előtt) ismeretlen változásokat figyeltek meg a vérfehérjékben. Ezek a fehérjeváltozások a vázizom, az idegjelzés és az energia-anyagcsere korai rendellenes működését mutatják, ami arra enged következtetni, hogy az ALS már jóval a hagyományos klinikai tünetek megjelenése előtt hatással lehet a szervezetre.
A kutatók több független csoportban is megerősítették a teszt pontosságát, köztük egy 23 000 résztvevős mintán az UK Biobankból. Ezen a csoporton belül 110 személy vérmintái – amelyeket 10–15 évvel az ALS kialakulni előtt vettek – a kutatásban azonosított fehérjejelben változásokat mutattak. Ezek az eredmények arra engednek következtetni, hogy az ALS biológiai markerei akár egy évtizeddel a klinikai tünetek megjelenése előtt is kimutathatók.
„Mindig azt feltételeztük, hogy az ALS egy gyors lefolyású betegség, amely 12–18 hónappal a tünetek megjelenése előtt kezdődik.” – mondja Pantelyat. „Most viszont azt látjuk, hogy legalább egy évtizeddel azelőtt kezdődik, hogy a beteg egyáltalán elmenne az orvoshoz, hogy valami nincs rendben.”
A teszt validálása során jól vizsgázott: pontosan azonosította az ALS-t, miközben minimalizálta a Parkinson-kór, neuropátia és más neurológiai állapotok által előidézett hamis pozitív eredményeket. A tanulmány megállapította, hogy ezeket a fehérjeváltozásokat nem örökletes genetikai mutációk működtetik, ami azt jelenti, hogy a vér alapú azonosítás széles körben alkalmazható, még olyan betegeknél is, akiknek nincs családi előzménye az ALS-nek.
„A betegek és családtagjaik számára elengedhetetlen, hogy minél előbb meg tudják különböztetni az ALS-t más betegségektől a diagnózis egyértelműsége, a prognózis megértése és a megfelelő klinikai vizsgálatokba való felvétel jogosultsága, és nem utolsó sorban a gyógyulás esélyeinek növelése érdekében” – mondja Pantelyat.
További kutatások folynak annak feltárására, hogy ez a fehérjealapú jel hogyan segíthet az ALS terjedésének figyelemmel kísérésében, a klinikai vizsgálatokban a kezelés hatékonyságának elemzésében és más neurodegeneratív betegségek diagnosztikai eszközeinek fejlesztésében. A kutatócsoport az ALS biomarkerek fejlesztésének felgyorsítása érdekében egyúttal nyilvánosan is hozzáférhetővé tette adatait.
„Tizenöt év intézményközi együttműködés áll e mögött az eredmény mögött” – mondja Pantelyat. „Az ilyen együttműködések vezetnek majd hatékony diagnosztikához és hatékony kezelésekhez olyan pusztító betegségek esetében, mint az ALS.”