血液里书写着阿尔茨海默氏症的秘密?

血液里书写着阿尔茨海默氏症的秘密?

不管隐藏在身体的哪一个部位,疾病总会在血液中留下痕迹——或许一般是这么想的。但要找出这些有助于在疾病早期作出诊断的生物学标记,人们一直以来还毫无斩获。一个接一个看似大有前途的候选者,都在细查后失去了荣耀。现在,一个由化学家和其他学科的研究者组成的团队找到了一种新的能够在血液检测中挑选生物标记的方法:通过筛选机体对特定疾病做出反应而产生的抗体。尽管目前研究者仅报告了针对一小部分阿尔茨海默氏症患者的研究结果,但他们希望这种方法能够经受住考验,并最终能够应用于从狼疮到癌症的所有疾病的检测。

在血液或身体的其他部位中寻找生物标记通常有两种策略。第一种策略关注对一种疾病已知的信息——例如,在阿尔茨海默氏症中,人们要找出大脑中受损的特定部位。而第二种策略实际上像是撒网搜罗信息,也就是说,研究者要比较某种疾病患者身上的蛋白质谱与正常人的有些什么区别。这两种方法都遇到了障碍。以阿尔茨海默氏症为例,性能鉴定扫描(PET scan)、核磁共振成像(MRI)、以及从脑部和脊柱周围抽取一些液体的脊椎穿刺等手段在诊断早期确实取得了一些成功,但它们不是太昂贵,就是令病患太痛苦。即使目前还没有根治阿尔茨海默氏症的方法,研究人员还是渴望能找到简单易用并且可靠的生物标记物,以确定阿尔茨海默氏症临床试验中的患者的确患有此病,并在未来的早期疗法问世时,使治疗成为可能。

佛罗里达州舟皮特市斯克利普斯研究所(The Scripps Research Institute)的化学家Thomas Kodadek和他当时的博士后M. Muralidhar Reddy认为,生物标记应具备疾病生物学的一个典型特征——它得是一种抗体。抗体是机体的免疫系统受到外来入侵时应激产生的一种蛋白质,虽然科学家还不知道每一种疾病都会刺激出抗体,但有一些确实会的。Kodadek 说,“抗体就像蛋白质世界里的磐石”,它们在实验室中被研究时不容易遭到破坏。这使得在血液中检测抗体的想法变得富有吸引力。此前也有其他的研究者考虑过把抗体作为生物标记,但他们都被检测抗体的常规方法拦住了去路。要找到疾病对应的抗体,人们得先找出激发免疫系统制造抗体的分子。这需要“人们对疾病早期发展了如指掌”,Kodadek表示,而目前在大多数疾病中我们还做不到这一点。

Kodadek、Reddy和他们的同事另辟了蹊径,他们向成千上万种肽组成的“库”中寻求帮助。肽是一类分子,被用于开发出结构千变万化的药物。研究人员的思路是几种肽结合在一起,在偶然的机会下,总会组成一种抗体——这就好比有几千双鞋子供你随机试穿,可能就会有一双合你的脚一样——这使得研究人员能找到某种疾病的患者身上是否有大量健康人所没有的特定的几种抗体。在一种罹患多发性硬化症的小鼠试验中,研究团队在4600中肽组成的库中确认了3种抗体,然后他们用这些抗体去诊断其他小鼠有没有患病。研究人员在6名阿尔茨海默氏症患者身上也使用了同样的方法,用15000种肽筛选出了两种含量水平较高的抗体。这两种抗体在另外16名阿尔茨海默氏症患者的血液中含量也很高,但在一些帕金森症或狼疮患者的血液里却并不常见。

在16名健康人对照实验中,有两个人身上也发现含有较多的这两种抗体。这可能说明两种生物标记并不是只针对阿尔茨海默氏症一种疾病的。也可能说明那两个人——分别是一名75岁和一名65岁的女性——已经出现了早期的阿尔茨海默氏症症状。“我们更倾向于第2种假说,不过现在还没法确定。”研究人员在他们发表在1月7日出版的《细胞》(Cell)杂志上的论文中写道。

“这个想法极具创新性。” Norman Relkin说,他是纽约市威尔•康奈尔医学院的一名神经病学家和神经科学家,“人们一直在寻找疾病特异性的免疫反应”。然而,Relkin也指出,至少对于阿尔茨海默氏症来说,人们还需要做更多的工作来使这种检测方法更可靠,主要是因为随着衰老,即使是健康人其“免疫系统也会开始倾向于制造更多不正常的抗体”。

尽管还需要在更多人身上进行重复实验,才能确定这两种抗体究竟是不是特异性针对阿尔茨海默氏症的,但瑞典哥德堡萨霍琳斯加大学附属医院的神经化学家Kaj Blennow认为,这篇论文“似乎是一项非常全面的研究”。他说,与现有的阿尔茨海默氏症检测手段相比,血液检测的优势十分明显。

Kodadek、Reddy和一些其他的人已经成立了一家公司——Opko健康公司,以进一步发展这项技术,Reddy是这家公司的首席科学长官。“你应该能看出,我对这件事感到非常兴奋。” Kodadek承认。不过他也在极力控制自己的乐观情绪,因为“生物标记的研究在很长时间里一直很不顺利”,因此尽管他希望他们的研究不会出现这种结局,但“毕竟世事难料”。


EurekAlert!





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