β-시누클레인, 알츠하이머병의 초기 마커로 밝혀짐

Digital illustration of brain

의료계가 알츠하이머병(AD)의 치료와 예방에 대한 더 많은 인사이트를 필사적으로 찾고 있는 가운데, 초기 질병 바이오마커는 매우 중요한 가치를 지니고 있습니다. 이러한 바이오마커는 질병의 진행을 측정할 수 있을 뿐만 아니라, 이상적으로는 질병을 조기에 발견하고 효과적인 치료를 촉진하는 데 도움이 될 수 있습니다. 작년 말 마드리드에서 열린 알츠하이머병 임상시험 회의에서 시냅스 전 단백질인 β-시누클레인이 초기 질병 지표로 유망한 후보로 떠올랐습니다. 알츠하이머병을 나타내는 이 단백질의 역할에 대해 자세히 알아보려면 계속 읽어보세요.

β-시누클레인의 역할에 대한 이해

β-시누클레인은 시냅스 전 단백질, 즉 시냅스 전 구획에 특정한 기능을 보장하는 역할을 하는 신경전달에 관여하는 단백질입니다. 주로 뇌에서 발현됩니다. 독일 신경퇴행성질환센터의 연구원 패트릭 외클(Patrick Oeckl)은 이전에 β-시누클린과 알츠하이머병의 연관성을 연구하면서 산발성 알츠하이머병으로 사망한 사람들의 뇌 동질액에서 이 단백질의 수치가 낮다는 사실을 발견한 바 있습니다. 또한 오클 박사팀은 알츠하이머병의 전임상 단계에서 혈장과 CSF 모두에서 β-시누클레인 양이 증가한다는 사실을 발견했습니다. 알츠하이머병이 진행됨에 따라 이 단백질의 수치가 증가했습니다.

Oeckl의 최근 연구에 따르면 β-시누클레인은 인지 증상이 나타나기 10년 이상 전에, 특히 우성 유전성 알츠하이머 돌연변이가 있는 사람의 혈액에서 증가하기 시작한다고 합니다. 알츠하이머병의 병기 판정에 현저하게 긍정적인 영향을 미칠 수 있는 이 연구의 개요는 다음과 같습니다.

혈청 β-시누클레인 농도 평가하기

전증상 알츠하이머병에서 β-시누클린이 증가하는 시기와 그 이유를 파악하기 위해 외클과 동료들은 전 세계의 병원성 APP 및 프레세닐린 변이가 있는 개인의 샘플을 호스팅하는 글로벌 리소스인 우성 유전 알츠하이머 네트워크(DIAN)를 사용했습니다. 오클 연구팀은 검증된 질량 분석 기반 기술을 사용하여 이 데이터베이스의 혈액 샘플에서 69명의 비보균자, 78명의 무증상 보균자, 31명의 증상 돌연변이 보균자를 포함한 β-시누클레인을 측정했습니다. 연구팀은 전반적으로 무증상 돌연변이 보인자의 혈청 농도가 비보유자보다 더 높다는 사실을 발견했습니다. 또한 이미 기억 상실 증상을 보인 보균자에서 단백질 농도가 훨씬 더 높았습니다. 마지막으로 연구팀은 증상 발현 데이터를 검토한 결과, 혈청 β-시누클레인이 알츠하이머병 발병 예상 시점으로부터 약 11년 전부터 증가하기 시작한다는 사실을 발견했습니다.

AD 바이오마커 연결

연구진은 이 단백질이 알츠하이머병의 두 가지 중요한 바이오마커인 CSF의 p-tau205 및 총 타우와 거의 같은 시기에 혈액에서 증가하기 시작하는 것을 관찰했습니다. 또한, 오클은 피질 PiB-PET 스캔이 양성이 된 후 단백질이 증가하기 시작했지만, 포도당 대사와 뇌 위축을 나타내는 다른 두 가지 AD 진행 지표가 진행되기 전에 단백질이 증가하기 시작했다고 보고했습니다.

마지막으로, β-시누클레인은 알츠하이머 진단 도구인 아밀로이드-PET 스캔의 양성을 75%의 정확도로 예측한 반면, p-tau217과 p-tau181 축적의 예측치는 각각 99퍼센트와 95퍼센트에 불과했습니다. “이는 β-시누클레인이 아밀로이드 병리의 간접적인 마커일 뿐이라는 것을 의미합니다.”라고 Oeckl은 말합니다.

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β-시누클레인이 신경 퇴화의 완벽한 마커는 아니지만, 전임상 알츠하이머병 치료에 긍정적인 영향을 미칠 수 있습니다. 특히, 향후 인지 장애를 예고하여 더 나은 장기적 결과를 위해 더 일찍 치료를 시작할 수 있게 해줄 수 있습니다. 또한 알츠하이머병을 포함한 다양한 신경 질환의 임상시험 스크리닝이나 치료 반응 모니터링에도 사용될 수 있습니다.

β-시누클레인 연구를 위해 Scantox Neuro는 다음을 제공합니다. 시험관 내 β-시누클레인을 안정적으로 과발현하는 인간 신경모세포종 세포주 SH-SY5Y를 이용한 연구를 제공합니다. 대조군으로 α-시누클레인 또는 빈 벡터와 같이 과발현된 다른 SH-SY5Y 세포를 사용할 수 있습니다. 생체 내 실험을 위해 바이러스 β-시누클레인 입자를 정위적으로 주입할 수 있는 여러 가지 유전자 변형 알츠하이머병 마우스 모델을 사용할 수 있습니다. 동물의 학습 및 기억력 결핍과 같은 행동 차이를 평가할 수 있습니다. 뇌 조직과 SH-SY5Y 세포에서 β-시누클레인으로 인한 병리를 평가하기 위해 용해물, CSF 및 상청액을 MesoScale Discovery, 웨스턴 블로팅, 정량적 RT-PCR 등을 통해 여러 바이오마커에 대해 평가할 수 있습니다. 신경섬유 경쇄(NF-L ) 수치는 일반적으로 신경학적 장애의 바이오마커로 사용됩니다. 뇌 조직은 면역 형광 라벨링과 형광 현장 혼성화(FISH). 자세한 내용은 크라스니그 외, 2014를 참조하거나 office-austria@scantox.com으로 문의하세요.

Scantox 는 1977년부터 최고 수준의 약리학 및 규제 독성학 서비스를 제공하는 선도적인 북유럽 전임상 GLP 인증 임상시험수탁기관(CRO)입니다. Scantox 제약 및 생명공학 기업의 신약 개발 프로젝트를 지원하는 전임상 계약 연구 서비스에 중점을 두고 있습니다. 핵심 역량에는 탐색 및 효능 연구, PK 연구, 일반 독성 연구, 국소 내성 연구, 상처 치유 연구 및 백신이 포함됩니다. 서비스 및 연구 분야에 대해 자세히 알아보려면 다음을 참조하세요. 뉴스레터 구독하기. And if you’re interested in partnering with us, please 온라인으로 문의하세요.