用于预测和鉴定帕金森病的生物标志物制造技术

本发明专利技术涉及在预测和鉴定患有帕金森病的受试者中使用血清外泌体蛋白、α

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于预测和鉴定帕金森病的生物标志物


[0001]本专利技术涉及可用于预测和鉴定患有帕金森病的受试者的生物标志物。本专利技术还涉及测量生物标志物水平的方法。

技术介绍

[0002]帕金森病(Parkinson
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s Disease,PD)是最常见的运动障碍，具有长的前驱期(1，2)和进展为痴呆症的风险(3)。这些疾病阶段与路易体(Lewy body)和神经炎病理的演化广泛相关(4)，其涉及α
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突触核蛋白(α
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synuclein)的积累和聚集(5)。
[0003]PD的最早阶段也称为临床前PD，在此期间神经退行性变已经开始，但没有明显的疾病的症状或体征。然后，疾病进展至前驱期，在此期间出现疾病的症状和体征，但仍不足以定义疾病。前驱期特别长(在许多患者中超过10年)并且令人惊讶地多样化，具有多种非运动和运动症状，包括嗅觉减退、焦虑、便秘、疲劳以及轻微的运动减慢。通常基于经典运动体征的存在而作出PD的临床诊断，并且PD的三种主要的运动表现为静止性震颤、强直和运动迟缓。
[0004]然而，PD的误诊率很明显，而另一方面，社区内的许多PD患者仍然未被确诊。该疾病的明确诊断只能在尸检时作出。在疾病的早期，PD与退行性帕金森症(parkinsonism)的其它形式具备共同特征，并且临床区分可能是困难的(6)。
[0005]目前，在临床实践中没有测试可以预测风险或可靠地区分PD与无关的神经退行性病症。这种测试将通过在早期更准确地诊断PD来提供显著的临床益处，并且因此可以尽早开始合适的治疗疗法，从而为个体提供维持长期独立性和高质量生活的更大的机会。
[0006]考虑到异常α
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突触核蛋白积累是PD病理的主要组成部分，α
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突触核蛋白已被研究作为诊断PD和/或指示疾病进展的潜在生物标志物。α
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突触核蛋白可以在脑脊液(CSF)中找到。虽然发现PD患者中的脑脊液(CSF)总α
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突触核蛋白与对照相比有所降低(7)，但是荟萃分析显示出不令人满意的诊断准确性，具有78
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88％的混合的敏感性，以及40
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57％的特异性(8)。此外，通过腰椎穿刺的CSF样本采集的侵入性意味着这种方法用于常规监测并不理想。
[0007]α
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突触核蛋白也可以在外周液中找到(9)。血液中α
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突触核蛋白的浓度受红细胞的强烈影响，红细胞为蛋白质的>99％的来源(10)。出于这个原因，PD患者的游离总α
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突触核蛋白的血液含量的应用有限(11)，部分由于红细胞溶血的污染。
[0008]可以发现α
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突触核蛋白与外泌体相关。循环外泌体的组成和功能在PD中改变(12)。虽然关于PD患者中的总外泌体α
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突触核蛋白含量是否增加的报道已经不一致(12，13，14)，但对从血浆中神经组织释放的外泌体(即血浆神经元来源的外泌体)的群体的分析表明，PD患者中的α
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突触核蛋白含量增加，与疾病严重程度的相关性较弱(15)。然而，本研究仅表明，α
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突触核蛋白作为生物标志物在已被诊断患有PD的患者中的有用性。
[0009]需要新的微创测试以在早期提供准确的PD诊断，特别是具有PD与退行性帕金森症的其它形式之间的提高的区分能力。本专利技术的目的是满足这些需要。

技术实现思路

[0010]专利技术人惊奇地发现，从血液中的神经元组织释放的外泌体(即神经元来源的外泌体)中的某些蛋白质可以用作帕金森病的生物标志物，特别是在该疾病的早期。特别是，专利技术人发现，血清神经元外泌体中增加的α
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突触核蛋白排出(egress)先于PD诊断并且随着疾病进展持续存在。与簇集素(clusterin)结合时，α
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突触核蛋白为不断演化的α
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突触核蛋白病(α
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synucleinopathy)的预测性标志物，其在临床上可被考虑用于风险(at
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risk)患者群体的分层或α
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突触核蛋白靶向疗法的监测。
[0011]专利技术人评估了来自具有路易体病理谱系之间的神经退行性病症的受试者的血液样本中神经元来源的外泌体的蛋白质含量，即由α
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突触核蛋白病(包括PD的早期到晚期)表征的病症，以及由非α
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突触核蛋白病(例如，额颞叶痴呆症(FTD)、进行性核上性麻痹症(PSP)和皮质基底节综合征(CBS))表征的神经退行性病症。专利技术人发现，在血液中神经元来源的外泌体中，与对照或其它神经退行性病症相比时，前驱期和临床PD中的平均α
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突触核蛋白含量增加了2倍(p<0.0001)。训练组有314名受试者，验证组有105名受试者，血液中神经元来源的外泌体中的α
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突触核蛋白含量在将群体中的临床PD与对照分离方面表现出一致的性能(AUC＝0.86)。纵向样本分析显示，与之前的观察结果相反，血液中神经元来源的外泌体中的α
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突触核蛋白随着PD进展保持稳定升高(15)。
[0012]不希望被理论束缚，数据表明，神经组织中α
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突触核蛋白的抛弃(jettison)为PD中的特定病理生理学反应，其先于临床诊断并且随着疾病进展持续存在。因此，α
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突触核蛋白可以是有用的生物标志物，用于预测PD并且区分由α
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突触核蛋白表征的病症(如PD和相关病症(例如，伴有痴呆症的PD和MSA))与由非α
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突触核蛋白病表征的病症。
[0013]此外，专利技术人发现，在具有由非α
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突触核蛋白病表征的神经退行性病症(例如，额颞叶痴呆症(FTD)、进行性核上性麻痹症(PSP)和皮质基底节综合征(CBS))的受试者中，血液中神经元来源的外泌体中的簇集素含量升高(p<0.0001)，但在具有路易体病理(即具有由α
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突触核蛋白病表征的病症(例如，PD的前驱期、运动期和痴呆期))的受试者中则没有升高。因此，簇集素可以是有用的生物标志物，用于预测并且诊断由非α
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突触核蛋白病表征的神经退行性病症，特别是tau蛋白病(tauopathy)。
[0014]血液中神经元来源的外泌体中结合α
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突触核蛋白和簇集素的测量区分具有潜在α
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突触核蛋白病与非α
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突触核蛋白病的受试者，AUC＝0.98。因此，簇集素可以与α
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突触核蛋白结合使用以改进用于预测PD和用于区分由α
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突触核蛋白表征的病症(如PD和相关病症(例如，伴有痴呆症的PD和MSA))与由非α
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突触核蛋白病表征的病症的诊本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于分析来自受试者的血液样本的方法，包括确定所述血液样本中神经元来源的外泌体中的α
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突触核蛋白和簇集素的水平，其中所述α
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突触核蛋白和簇集素的水平提供易患帕金森病(PD)的受试者或患有PD的受试者的诊断指标。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述α
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突触核蛋白和簇集素的水平提供患有前驱期PD的受试者的诊断指标。3.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中α
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突触核蛋白的水平相对于参考值的增加表明所述受试者易患PD或患有PD，任选地，其中所述参考值是介于10pg/ml和20pg/ml之间的阈值。4.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中簇集素的水平相对于参考值未见增加表明所述受试者易患PD，任选地，其中所述参考值是介于7ng/ml和17ng/ml之间的阈值。5.一种用于分析来自具有帕金森症的一个或多个体征或症状且未被诊断为PD的受试者的血液样本的方法，包括确定所述血液样本中神经元来源的外泌体中的α
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突触核蛋白的水平，其中所述α
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突触核蛋白的水平提供了易患PD的受试者的诊断指标。6.根据权利要求5所述的方法，其中所述帕金森症的体征或症状包括：
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一种或多种非运动体征：快速眼动睡眠行为障碍(RBD)的诊断、嗅觉功能障碍、便秘、过度白天嗜睡、症状性低血压、勃起功能障碍、泌尿功能障碍和/或抑郁症的诊断；
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一种或多种非运动体征：笔迹改变、在床上辗转反侧、行走中断、唾液分泌中断、言语中断、面部表情减少、强直、平衡障碍、静止性震颤、运动迟缓(缓慢运动)和/或姿势不稳定；和/或
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突触前多巴胺能系统的异常示踪剂摄取。7.根据权利要求5或6所述的方法，还包括确定所述神经元来源的外泌体中的簇集素的水平，其中所述簇集素的水平提供易患PD的受试者的诊断指标。8.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述神经元来源的外泌体包含神经元蛋白质，例如L1CAM。9.根据权利要求8所述的方法，还包括使用对L1CAM具有亲和力的配体分离所述外泌体。10.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中生物标志物的水平在从所述受试者的血液样本获得的血清中确定。11.一种用于区分由α
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突触核蛋白表征的病症(例如PD和相关病症(诸如伴有痴呆的PD和MSA))与由非α
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突触核蛋白病表征的病症的方法，包括根据权利要求1
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10中任一项所述的方法分析来自受试者的血液样本。12.一种用于区分PD与其相关病症(如MSA)的方法，包括根据权利要求1
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10中任一项所述的方法分析来自受试者的血液样本。13.一种用于鉴定易患PD的受试者的方法，包括根...

【专利技术属性】
技术研发人员：G，
申请(专利权)人：牛津大学创新有限公司，
类型：发明
国别省市：