Der Bluttest mit einer Genauigkeit von über 98 % eröffnet neue Wege für eine frühzeitige Diagnose, eine verbesserte Patientenversorgung und eine mögliche Behandlung der neurodegenerativen Erkrankung
Forscher der Johns Hopkins University School of Medicine und der National Institutes of Health haben in Zusammenarbeit mit der UK Biobank und der Universität Turin (Italien) eine Reihe von Proteinen im Blut identifiziert, die ALS mit bemerkenswerter Genauigkeit bis zu zehn Jahre vor dem Auftreten von Symptomen erkennen können. Die Ergebnisse der neuen Studie, die am 19. August in Nature Medicine veröffentlicht wurden , legen den Grundstein für einen dringend benötigten diagnostischen Test für ALS.
Mithilfe einer fortschrittlichen Plattform, die fast 3.000 neurologische und Skelettmuskelproteine ??in Blutproben von über 600 Teilnehmern maß, isolierten die Forscher mithilfe maschinellen Lernens eine Proteinsignatur, die ALS vorhersagt. Das schließlich modellierte Protein unterschied mit einer Genauigkeit von über 98 % zwischen ALS-Patienten und gesunden Personen sowie Patienten mit anderen neurologischen Erkrankungen.
„Wir sehen hier Licht am Ende des Tunnels, und das Ziel ist ein zugelassener und verfügbarer Bluttest für ALS“, sagt Co-Forscher Dr. Alexander Pantelyat, außerordentlicher Professor für Neurologie an der Johns Hopkins University School of Medicine und Leiter des Johns Hopkins Atypical Parkinsonism Center. „Mit einem Test, der eine frühere Erkennung von ALS ermöglicht, haben wir die Möglichkeit, Menschen für Beobachtungsstudien zu gewinnen und in weiterer Folge vielversprechende krankheitsmodifizierende – und hoffentlich krankheitsstoppende – Medikamente anzubieten, bevor ALS lähmend wird.“
Die Studie untersuchte nicht nur Patienten mit aktiver ALS, sondern auch Personen, die bereits Jahre vor Ausbruch der Krankheit Blutproben gespendet hatten. Bei diesen präsymptomatischen Personen beobachteten die Forscher bis dahin unbekannte Veränderungen der Blutproteine, bevor die Patienten später Symptome entwickelten. Diese Proteinverschiebungen deuten auf frühe Funktionsstörungen der Skelettmuskulatur, der Nervensignale und des Energiestoffwechsels hin und legen nahe, dass ALS den Körper bereits lange vor dem Auftreten typischer klinischer Symptome beeinträchtigen könnte.
Das Team bestätigte die Genauigkeit des Tests anhand mehrerer unabhängiger Gruppen, darunter einer Kohorte mit 23.000 Teilnehmern der UK Biobank. Blutproben von 110 Personen dieser Gruppe – entnommen 10 bis 15 Jahre vor der Erkrankung an ALS – zeigten Veränderungen in der in der Studie identifizierten Proteinsignatur. Diese Ergebnisse legen nahe, dass die biologischen Marker von ALS bis zu einem Jahrzehnt vor dem Auftreten klinischer Symptome erkannt werden können.
„Wir waren immer davon ausgegangen, dass ALS eine schnelle Erkrankung ist, die 12 bis 18 Monate vor dem Auftreten von Symptomen beginnt“, sagt Pantelyat. „Aber wenn wir uns unsere Ergebnisse ansehen, sehen wir, dass es sich um einen Prozess handelt, der etwa ein Jahrzehnt andauert, bevor der Patient überhaupt eine Arztpraxis oder Klinik betritt.“
In jeder Validierungsgruppe zeigte das Modell eine hohe Fähigkeit zur ALS-Erkennung und minimierte gleichzeitig Fehlalarme aufgrund anderer neurologischer Erkrankungen wie Parkinson oder Neuropathie. Die Studie bestätigte insbesondere, dass diese Proteinveränderungen nicht auf vererbte genetische Mutationen zurückzuführen waren. Das bedeutet, dass die Blutsignatur breit anwendbar ist, auch bei Patienten ohne ALS-Familiengeschichte.
