In einer aktuellen Studie unter Leitung der Gruppe Molekulare und zelluläre Neurobiotechnologie am Institut für Bioengineering von Katalonien (IBEC) und der Universität Barcelona wurde ein neuer Biomarker für die Alzheimer-Krankheit in asymptomatischen Stadien der Krankheit identifiziert. Bei dem Molekül handelt es sich um miR-519a-3p, eine microRNA, die in direktem Zusammenhang mit der Expression des zellulären Prionproteins (PrPC) steht, das bei einigen neurodegenerativen Erkrankungen wie Alzheimer dereguliert ist.
Die Suche nach Biomarkern, die stabil und leicht in Bioflüssigkeiten nachweisbar sind, wie z. B. mikroRNAs, bietet Hoffnung für die Erkennung der Alzheimer-Krankheit in ihren frühen, asymptomatischen Stadien. Eine frühzeitige Erkennung könnte die Diagnose und Behandlung dieser Krankheit, von der weltweit mehr als 35 Millionen Menschen betroffen sind, erheblich verbessern.
Erste Verbindung zwischen miR-519a-3p und PrPC bei der Alzheimer-Krankheit
Es ist bekannt, dass die Expression einiger microRNAs bei Alzheimer-Patienten dereguliert ist. Dies ist jedoch das erste Mal, dass diese microRNA speziell mit dem Rückgang der zellulären Prionproteinproduktion während des Fortschreitens der Krankheit in Verbindung gebracht wurde.
„Derzeit werden Tests zur Diagnose der Alzheimer-Krankheit in der Regel nach dem Auftreten von Symptomen durchgeführt, wenn bereits eine kognitive Beeinträchtigung vorliegt. Wir glauben, dass der Nachweis dieser microRNA dazu beitragen kann, zusätzliche Kriterien für eine genauere Diagnose in den frühen Stadien der Krankheit festzulegen“, erklärt IBEC-Prüfleiter José Antonio del Río, ordentlicher Professor an der Fakultät für Biologie und am Institut für Neurowissenschaften der Universität Barcelona (UB) und Co-Leiter der Studie.
In der Studie wird auch das Vorhandensein des Biomarkers in Proben von anderen neurodegenerativen Erkrankungen vergleichend analysiert:
Wenn unser Ziel darin besteht, miR-519a-3p als Biomarker für die Erkennung von Alzheimer-Demenz bei hypothetisch gesunden Menschen zu verwenden, muss sichergestellt werden, dass seine Werte bei anderen neurodegenerativen Erkrankungen nicht verändert sind. In unserer Studie haben wir die Werte dieses Biomarkers in Proben von anderen Tauopathien und der Parkinson-Krankheit verglichen und bestätigt, dass die Veränderungen von miR-519a-3p spezifisch für die Alzheimer-Krankheit sind“, sagte IBEC-Forscherin Rosalina Gavín, UB-Professorin und Co-Leiterin der Studie.
Dayaneth Jácome, Forscherin in der Gruppe von del Río und Erstautorin der Studie, sagt, dass das Team Fortschritte macht: Der nächste Schritt ist die Validierung von miR-519a-3p als Biomarker in Blutproben aus verschiedenen Patientenkohorten, um ihn in der klinischen Diagnose der Alzheimer-Krankheit in peripheren Proben einsetzen zu können.
Die Forscher sind Mitglieder des Center for Networked Biomedical Research in Neurodegenerative Diseases, CIBERNED.
MicroRNAs: Gen-Silencer
Die Menge des zellulären Prionproteins verändert sich im Verlauf der Alzheimer-Krankheit, wobei die Werte in den frühen Stadien der Krankheit höher sind und mit fortschreitender Krankheit sinken. Obwohl der Mechanismus, der für diese Veränderungen verantwortlich ist, nicht im Detail bekannt ist, wurde beobachtet, dass bestimmte microRNAs an eine bestimmte Region des PRNP-Gens binden, die die PrPC-Expression steuert, und diese dadurch reduzieren. Aus diesem Grund und auf der Grundlage von Vergleichen früherer Studien und computergestützten Analysen in verschiedenen Genomdatenbanken wählten die Forscher die microRNA miR-519a-3p für ihre Studie aus.
miR-519a-3p, found to regulate cellular prion protein during Alzheimer’s disease pathogenesis, as a biomarker of asymptomatic stages – ScienceDirect
