De bloedtest van Alzheimer detecteert hersenschade jaren vóór de symptomen
Een bloedtest voor een eiwit kan mensen in de vroege stadia van de ziekte van Alzheimer identificeren, tien jaar of langer voordat symptomen, zoals een achteruitgang in geheugen en denken, zich voordoen.
Dit concludeerde een internationale groep wetenschappers na evaluatie van de eenvoudige test waarbij bloedmonsters werden gebruikt van mensen met een zeldzame vorm van de ziekte van Alzheimer die ze hadden geërfd.
Het team bestond uit onderzoekers van de Washington University School of Medicine in St. Louis, MO en het Duitse Centrum voor Neurodegeneratieve Ziekten in Tübingen, Duitsland.
De test zoekt naar veranderingen in niveaus van het eiwit van de neurofilament lichte keten (NfL). Het eiwit bevindt zich normaal gesproken in hersencellen, of neuronen, als onderdeel van hun interne skelet.
Beschadigde en stervende cellen kunnen echter NfL lekken in het omringende hersenvocht. Het eiwit reist vervolgens van de vloeistof naar de bloedbaan.
Anderen hebben al aangetoond dat verhoogde niveaus van NfL in hersenvocht een sterk teken zijn dat er hersenbeschadiging is opgetreden. Artsen kunnen het eiwit testen met een lumbaalpunctie of ruggenprik, maar veel mensen aarzelen om de procedure te ondergaan.
Nu, in een Nature Medicine paper over de recente studie, rapporteren de auteurs hoe ze aantoonden dat NfL-spiegels in ruggenmergvloeistof correleerden met spiegels in bloed en 'verhoogd zijn in de presymptomatische stadia van de familiaire ziekte van Alzheimer'.
"Dit zou", zegt co-eerste studie auteur Stephanie A. Schultz, die een afgestudeerde student is aan de Washington University, "een goede preklinische biomarker kunnen zijn om degenen te identificeren die later klinische symptomen zullen ontwikkelen."
De onderzoekers suggereren dat de snelle en goedkope methode ooit ook zou kunnen testen op andere aandoeningen met hersenschade, zoals traumatisch hersenletsel, multiple sclerose en beroerte.
De ziekte van Alzheimer beschadigt de hersenen
De ziekte van Alzheimer is een belangrijke oorzaak van dementie die hersencellen en weefsel vernietigt. Naarmate de hersenschade zich verspreidt, leidt dit tot symptomen zoals verwarring, geheugenverlies en afnemend vermogen om te functioneren. Uiteindelijk kan de persoon geen zelfstandig leven meer leiden.
Schattingen van het National Institute on Aging suggereren dat er in de Verenigde Staten ten minste 5,5 miljoen mensen met de ziekte van Alzheimer kunnen zijn.
Postmortale onderzoeken van de hersenen van mensen met de ziekte van Alzheimer onthullen drie typische kenmerken: plaques van bèta-amyloïde-eiwit, klitten van tau-eiwit en verlies van verbindingen tussen hersencellen.
De ziekte van Alzheimer treft vooral mensen van 65 jaar en ouder, maar er zijn zeldzamere vormen die eerder kunnen toeslaan.
Wetenschappers begrijpen de oorzaken van de ziekte van Alzheimer niet volledig, vooral de vormen die mensen later in hun leven treffen. Ze suggereren dat deze vormen waarschijnlijk voortkomen uit een complex samenspel van genen, omgeving en levensstijl.
Ongeveer 1 op de 20 mensen die de ziekte van Alzheimer ontwikkelen, zal een vroege vorm hebben die symptomen begint te vertonen vóór de leeftijd van 65 jaar.
De meest voorkomende oorzaak van deze vroege vormen van de ziekte van Alzheimer zijn genmutaties die ouders doorgeven aan hun nakomelingen.
Overheerste de ziekte van Alzheimer
In het nieuwe onderzoek bestudeerde het team een zeldzame vorm met de naam dominant erfelijke ziekte van Alzheimer (DIAD), of autosomaal dominante ziekte van Alzheimer.
De gegevens voor het onderzoek waren afkomstig van het Dominously Inherited Alzheimer’s Network (DIAN), een internationaal consortium dat wordt geleid door Washington University. Het doel van het netwerk is om de oorzaken van de ziekte van Alzheimer te onderzoeken.
DIAD komt voort uit een mutatie in een of meer van de drie genen: PSEN1, PSEN2, of APP.
Mensen met DIAD ervaren doorgaans geheugenverlies en andere symptomen van dementie in de leeftijd van 30, 40 en 50.
De onderzoekers kozen ervoor om mensen met DIAD te bestuderen omdat het vroegere begin van de ziekte een langere tijdspanne geeft om hersenveranderingen te onderzoeken voordat cognitieve symptomen optreden.
De analyse omvatte gegevens van meer dan 400 mensen in het DIAN-netwerk. Dit aantal omvatte 247 die drager waren van een genetische mutatie en 162 van hun bloedverwanten die geen drager waren.
Alle personen hadden een DIAN-kliniek bezocht en bloed afgenomen, cognitietests van geheugen en denkvaardigheden voltooid en hersenscans ondergaan. Bovendien had ongeveer de helft herhaalde bezoeken aan de kliniek gebracht, met een tussenpoos van maximaal drie jaar.
NfL-niveaus voorspellen symptomen 16 jaar vooruit
Onderzoek van de bloedmonsters van het eerste bezoek bracht hogere niveaus van NfL aan het licht bij die mensen die een genmutatie droegen. Bij deze personen lieten herhaalde bezoeken zien dat NfL-niveaus in de loop van de tijd toenamen.
De personen die geen genmutatie droegen, vertoonden dit patroon echter niet. Hun NfL-niveaus waren lager en bleven in de loop van de tijd redelijk stabiel.
Het team ontdekte de stijging van de NfL-niveaus ongeveer 16 jaar vóór het verwachte begin van de symptomen.
De resultaten van de hersenscans waren in lijn met de veranderingen in NfL-niveaus.
De snelheid van toename van het eiwit kwam overeen met de snelheid van dunner worden en krimpen in de precuneus van de hersenen, die een rol speelt in het geheugen.
Schultz merkt op dat "16 jaar voordat de symptomen zich voordoen, eigenlijk vrij vroeg in het ziekteproces is, maar we konden zelfs toen al verschillen zien."
Verdere analyse toonde aan dat NfL-niveaus ook voorspellend waren voor de achteruitgang van geheugen- en denkvaardigheden in de cognitietests.
Biomarker voor hersenbeschadigende aandoeningen
Andere aandoeningen die de hersenen beschadigen, kunnen er ook voor zorgen dat neuronen NfL lekken. Mensen met de ziekte van Huntington en Lewy-body-dementie hebben bijvoorbeeld hogere bloedspiegels van het eiwit.
De NfL-waarden in het bloed stijgen ook bij voetballers onmiddellijk na een klap op het hoofd en bij mensen met multiple sclerose tijdens opflakkeringen.
Onderzoekers moeten nu verder werk doen, zoals het bepalen van de beste NfL-niveaus voor de significantie van biomarkers en welke stijgingspercentages zorgen moeten baren, voordat artsen de test kunnen gaan gebruiken.
"Dit is iets", zegt studieauteur Brian Gordon, Ph.D., die assistent-professor radiologie is aan de Washington University, "dat gemakkelijk in een screeningstest in een neurologiekliniek kan worden opgenomen."
