一种诊断神经退行性疾病的新型血清检测

突触核蛋白病是由突触核蛋白α异常积累引起的一组神经退行性疾病，突触核蛋白是一种通常在大脑和神经元中发现的蛋白质。α-突触核蛋白的错误折叠导致“种子”的形成，这些“种子”吸引更多的α-突触核蛋白形成更大的团块。尽管在突触核蛋白病患者的各种组织和血液中发现了α-突触核蛋白种子，但其作为生物标志物的潜力是模糊的。

最近，在《自然医学》上发表的一项研究中，来自顺天堂大学医学院的副教授Ayami Okuzumi和高级副教授Taku Hatano，长崎大学医学院的高级助理教授Gen Matsumoto和顺天堂大学医学院/RIKEN脑科学中心的Nobutaka Hattori教授提出了一种新颖的测定方法，可以有效地检测患者血清中的α-突触核蛋白种子。

在这种名为基于免疫沉淀的实时震动诱导转化(IP/RT-QuIC)的测定中，通过免疫沉淀(使用仅与靶蛋白结合的抗体进行蛋白质分离)从患者血清中分离出α-突触核蛋白种子，然后通过实时震动诱导转化(剧烈摇动诱导扩增)快速扩增。该方法灵敏度高，因为它可以检测血清α-突触核蛋白种子浓度低至1000pg/ml。这是一个好消息，因为大多数现有的诊断方法都需要脑脊液进行突触核蛋白检测。

服部教授和他的团队分享了他们的研究目标，解释说：“在这项研究中，我们验证了我们的新型检测系统IP / RT-QuIC作为突触核蛋白病诊断标志物的有用性。我们建议通过IP / RT-QuIC衍生的血清α-突触核蛋白种子和聚集体的原纤维形态可以区分帕金森病(PD)，路易体痴呆(DLB)和多系统萎缩(MSA)。

研究小组证明，IP/RT-QuIC在神经退行性疾病患者中有效地检测α-突触核蛋白种子，并且可以将其与没有退行性疾病(对照)的人区分开来。接下来，他们使用透射电子显微镜(TEM)研究了扩增种子的结构特性。

他们观察到突触核蛋白种子结构随突触核蛋白病的类型而变化。PD和DLB种子显示出成对的细丝，而MSA种子具有两种不同的结构 - 扭曲和直丝。这一发现证实了IP/RT-QuIC与TEM相结合，可以根据疾病特异性种子结构区分突触核蛋白病。

此外，当研究人员将扩增的种子转导到HEK293T细胞系中，稳定表达具有p.A53T突变的GFP融合的人α突触核蛋白(体外)并将种子注射到小鼠大脑中(体内)时，种子保留了其聚集形成能力和疾病特异性种子结构。这些聚集体根据疾病类型表现出不同的形态。因此，可以通过IP/RT-QuIC根据α-突触核蛋白种子及其聚集体的结构差异来诊断特异性突触核蛋白病。

这种技术可以帮助为患者提供快速有效的诊断。服部教授和他的团队解释说：“目前，神经科医生的咨询对于诊断突触核蛋白病是必要的。但是，使用IP / RTQuIC，普通内科医生可以做出诊断。因此，更多的突触核蛋白病患者可能会得到精确的诊断，并且可以在早期阶段接受适当的治疗。

作者总结了他们未来的愿景，“我们新的IP / RT-QuIC测定可能具有许多未来应用，作为临床试验中神经退行性疾病治疗的精确诊断和监测的生物标志物。这种简单的诊断方法将能够为突触核蛋白病建立个性化的治疗选择。