タンパク質の形状がパーキンソン病を示している可能性

スイス連邦工科大学チューリッヒ校（ETH チューリッヒ）の研究者は、健常者とパーキンソン病患者の脊髄液で一連のタンパク質が異なる形状をしていることを発見しました。

これらは、この疾患の新しいバイオマーカーとして将来的に使用される可能性があります。

多くの人間の病気は、血液やその他の体液の中のバイオマーカーを使用して検出および診断することが可能です。

しかしパーキンソン病は異なります。

今日まで、この神経変性疾患を示すために臨床で使用されているバイオマーカーは存在しません。

スイス連邦工科大学チューリッヒ校のパオラ・ピコッティ教授が率いる研究チームは、このギャップを埋めるべく研究を進めています。

Nature Structural and Molecular Biology誌に掲載されたばかりの研究において、研究者はパーキンソン病の検出のためのバイオマーカーとして役立つ可能性のある 76個のタンパク質を提示しています。

この研究を特別なものとしているのは、潜在的なバイオマーカータンパク質が健康な人と病気の人の両方に見られる一方で、それらの分子は 2 つのグループのそれぞれに異なる形状 (または構造) で存在することです。

病気を示すのは特定のタンパク質の存在ではなく、むしろその形状です。

これは、体液中のすべてのタンパク質の構造を分析することで、疾患の潜在的なバイオマーカーを特定できることを科学者が示した初めての事例です。

次の段階では、発見されたマーカーを徹底的にテストし、より大きな患者集団においてそれらを検証することです。

つまり、これらの候補はまだ臨床診断には利用できません。

「しかし、これまで確認してきたことから言えることは、それらは、実際には病気の非常に強力な指標なのです。したがって、この構造バイオマーカーのアイデアはうまくいくと確信しています。」
と、パオラ・ピコッティ教授のグループの上級科学者であり、研究の共著者の一人であるナタリー・デ・スーザ氏は述べています。

彼らの研究では、ETH チューリッヒの研究者は、50 人の健康な個人と 50 人のパーキンソン病患者の脳脊髄液を調べました。

サンプル材料は、オランダの臨床医から提供されました。

バイオマーカーを探すため、科学者は、LiP-MS と呼ばれるプロテオーム(サンプル内のすべてのタンパク質の全体) を測定するための特定の方法を使用しました。

LiP-MS は、タンパク質の構造変化を測定し変化がどこにあるかを正確に明らかにすることができます。

従来のプロテオーム測定では、さまざまな種類のタンパク質とその量のみが記録され、構造変化は記録されません。

タンパク質の構造はその機能、または、実際には機能障害と密接に関連しているため、研究者は、パーキンソン病患者と健康な個人では、一部のタンパク質が異なる形状を示すという仮説を立てました。

今回の研究は、研究者がこの方法を疾患にうまく適用できた初めての事例です。

その後のステップで、研究者は LiP-MS メソッドをさらに改良してバイオマーカーシグナルを増幅し、それによって疾患を検出できる感度を高めたいと考えています。

さらに、科学者は新しいバイオマーカーをテストして、パーキンソン病をどの程度特異的に検出するか、またはアルツハイマー病などの他の神経変性疾患と重複する可能性があるかどうかを評価したいと考えています。

研究者は将来的にはパーキンソン病のサブタイプを決定し、病気の経過についてより正確な予測を行うために、彼らの方法を使用したいと考えています。

これが臨床的にどのように有用な診断につながるかについてはまだ不明です。

デ・スーザ氏は、将来の検査では、健康なタンパク質構造と病気のタンパク質構造を区別する抗体に基づくものになる可能性があると推定しています。

臨床現場で質量分析計を定期的に使用することは基本的にはできますが、大きな課題があると彼女は述べています。

【以下のリンクより引用】

Protein shapes could indicate Parkinson's disease

Medical Xpress

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