Imunohistokimia untuk alpha-synuclein menunjukkan pewarnaan positif (coklat) dari tubuh Lewy intraneural di Substantia nigra pada penyakit Parkinson. Kredit: Wikipedia
Sebuah teknik yang mengidentifikasi penumpukan simpanan protein abnormal yang terkait dengan penyakit Parkinson dapat membantu deteksi dini dan memainkan peran kunci dalam diagnosis dan karakterisasi klinis penyakit tersebut, menurut penelitian yang diterbitkan dalam jurnal The Lancet Neurology.
Temuan dari studi mengkonfirmasi bahwa teknik tersebut—dikenal sebagai assay amplifikasi biji α-synuclein (αSyn-SAA)—dapat secara akurat mendeteksi orang dengan penyakit neurodegeneratif dan menunjukkan bahwa teknik ini dapat mengidentifikasi individu yang berisiko dan mereka yang memiliki gejala awal non-motorik sebelumnya. untuk diagnosis. Kehadiran agregat protein α-synuclein yang salah lipatan di otak adalah ciri patologis penyakit Parkinson.
Rekan penulis utama Profesor Andrew Siderowf, dari University of Pennsylvania Perelman School of Medicine (AS) dan peneliti Parkinson Progression Marker Initiative (PPMI), mengatakan, “Mengenali heterogenitas dalam patologi yang mendasari di antara pasien dengan penyakit Parkinson telah menjadi tantangan besar. Mengidentifikasi biomarker yang efektif untuk patologi penyakit Parkinson dapat memiliki implikasi mendalam untuk cara kita merawat kondisi tersebut, berpotensi memungkinkan untuk mendiagnosis orang lebih awal, mengidentifikasi perawatan terbaik untuk subset pasien yang berbeda, dan mempercepat uji klinis.”
“Temuan kami menunjukkan bahwa teknik αSyn-SAA sangat akurat dalam mendeteksi biomarker untuk penyakit Parkinson terlepas dari gambaran klinisnya, sehingga memungkinkan untuk mendiagnosis penyakit secara akurat pada pasien pada tahap awal. Selain itu, hasil kami menunjukkan bahwa α-synuclein yang salah lipatan terdeteksi sebelum kerusakan dopaminergik di otak akan diamati dengan pencitraan, menunjukkan penyebaran protein yang salah lipatan ini di mana-mana sebelum kerusakan saraf yang substansial terjadi,” tambah rekan penulis studi Luis Concha, direktur penelitian dan pengembangan di Amprion (AS) .
Studi baru ini adalah analisis terbesar dari kinerja diagnostik αSyn-SAA untuk penyakit Parkinson. Sementara penelitian sebelumnya telah menunjukkan αSyn-SAA dapat membedakan dengan jelas antara individu dengan penyakit Parkinson dan orang tanpa kondisi tersebut, tidak ada penelitian skala besar termasuk berbagai peserta yang dijelaskan secara hati-hati yang telah dilakukan sampai sekarang.
Para penulis menilai kegunaan αSyn-SAA untuk mengidentifikasi heterogenitas yang mendasari pada orang dengan penyakit Parkinson, dan kemampuannya untuk mendeteksi tanda-tanda awal kondisi tersebut, menggunakan data dari kohort Parkinson’s Progression Markers Initiative (PPMI). Di antara 1.123 peserta dalam analisis adalah individu dengan diagnosis penyakit Parkinson dan orang berisiko dengan varian gen (GBA dan LRRK2) yang terkait dengan kondisi tersebut.
Apa yang disebut peserta prodromal juga disertakan. Orang-orang ini memiliki gejala non-motor—gangguan tidur atau kehilangan penciuman—yang bisa menjadi tanda awal penyakit Parkinson, tetapi mereka belum didiagnosis dengan penyakit tersebut dan tidak memiliki gejala motorik yang khas, seperti tremor atau kekakuan otot, yang datang kemudian dalam perkembangan penyakit. Alasan untuk memasukkan peserta prodromal adalah untuk menentukan apakah αSyn-SAA dapat memprediksi timbulnya Parkinson serta membantu mendiagnosis orang dengan gejala yang sudah ada.
Sampel cairan serebrospinal yang mengelilingi otak dan sumsum tulang belakang—dari masing-masing peserta dianalisis menggunakan αSyn-SAA. Teknik terobosan ini memperkuat sejumlah kecil agregat α-synuclein yang salah lipatan dalam sampel dari orang dengan penyakit Parkinson hingga ke titik yang dapat dideteksi menggunakan teknik laboratorium standar.
Temuan analisis mengkonfirmasi bahwa αSyn-SAA mengidentifikasi orang dengan penyakit Parkinson dengan akurasi tinggi, dengan hasil positif pada 88% dari semua peserta dengan diagnosis (menggabungkan kasus sporadis dan genetik).
Dalam kasus sporadis—yang tidak diketahui penyebab genetiknya—93% individu memiliki hasil αSyn-SAA positif. Namun, hasil bervariasi untuk orang dengan bentuk genetik penyakit Parkinson, dengan 96% dari mereka dengan varian GBA memiliki αSyn-SAA positif, dibandingkan dengan 68% dari mereka dengan LRRK2.
Sebagian besar peserta prodromal memiliki hasil αSyn-SAA positif, yang menunjukkan bahwa mereka memiliki agregat α-synuclein meskipun belum didiagnosis dengan penyakit Parkinson. Di antara mereka yang direkrut berdasarkan hilangnya penciuman, 89% (peserta 16/18) memiliki hasil αSyn-SAA positif. Demikian pula, pada orang dengan gangguan perilaku tidur REM, gangguan tidur yang diketahui sebagai pendahulu penyakit Parkinson, hasil αSyn-SAA positif muncul pada 85% (28/33) kasus. Tidak ada gambaran klinis lain yang dikaitkan dengan hasil αSyn-SAA yang positif.
Pada peserta yang membawa varian LRRK2 atau GBA tetapi tidak memiliki diagnosis penyakit Parkinson atau gejala prodromal—dikenal sebagai non-manifesting carriers (NMCs)—masing-masing 9% (14/159) dan 7% (11/151), memiliki αSyn- hasil SAA.
Yang penting, sebagian besar peserta prodromal dan NMC dengan αSyn-SAA positif memiliki pemindaian otak yang tidak menunjukkan penurunan jumlah sel saraf penghasil dopamin yang diharapkan — tanda biomarker yang ada bahkan sebelum diagnosis. Hasil ini menunjukkan penumpukan agregat α-synuclein mungkin merupakan indikator awal timbulnya penyakit.
Gambaran klinis yang paling kuat memprediksikan hasil αSyn-SAA positif adalah hilangnya penciuman—salah satu gejala yang paling umum pada orang prodromal dan orang dengan diagnosis penyakit Parkinson. Di antara semua peserta dengan penyakit Parkinson yang kehilangan penciuman, 97% memiliki αSyn-SAA positif dibandingkan dengan 63% dari mereka yang indra penciumannya tidak berubah.
“Sementara hilangnya penciuman tampaknya menjadi prediktor kuat penyakit Parkinson, penting untuk dicatat bahwa penelitian ini mengidentifikasi individu dengan hasil αSyn-SAA positif, tetapi belum kehilangan indera penciuman, menunjukkan bahwa patologi α-synuclein mungkin hadir bahkan sebelum ada hilangnya indra penciuman yang terukur.Penelitian kami mengamati pasien pada titik waktu tertentu saja, dan penelitian lebih lanjut diperlukan untuk mengetahui bagaimana indra penciuman pasien dapat berubah dari waktu ke waktu, dan bagaimana hal ini berhubungan dengan penumpukan agregat a-synuclein di otak,” kata penulis studi Dr. Tanya Simuni dari Northwestern University (AS).
Beberapa perbedaan dalam hasil αSyn-SAA juga terlihat berdasarkan usia dan jenis kelamin, khususnya di antara orang dengan mutasi pada LRRK2. Sementara 55% peserta penyakit Parkinson wanita dengan varian LRRK2 memiliki hasil αSyn-SAA positif, angka untuk pria adalah 79%. Orang dengan varian LRRK2 dan hasil αSyn-SAA negatif juga cenderung lebih tua (69 tahun vs. 62 tahun) dibandingkan mereka dengan hasil αSyn-SAA positif. Di antara laki-laki dan perempuan dengan penyakit Parkinson terkait GBA atau sporadis, hasilnya tidak berbeda.
Data otopsi untuk 15 peserta, semua dengan diagnosis penyakit Parkinson dalam hidup, menunjukkan 14 orang memiliki patologi tipikal dan positif αSyn-SAA. Satu kasus negatif αSyn-SAA adalah individu yang indra penciumannya tidak berubah selama hidupnya dan juga membawa varian LRRK2.
Para penulis mengakui beberapa keterbatasan studi mereka. Jumlah sampel yang lebih besar akan meningkatkan analisis dengan membantu mengatasi masalah yang ditimbulkan oleh faktor-faktor termasuk data miring dan jumlah sampel yang rendah untuk beberapa kelompok peserta. Analisis yang disajikan semuanya cross-sectional, tetapi ketersediaan sampel PPMI yang dikumpulkan dari waktu ke waktu akan memungkinkan studi di masa depan untuk menilai perubahan selama periode waktu tertentu. Studi jangka panjang juga diperlukan untuk menyelidiki lebih lanjut perbedaan dalam hasil αSyn-SAA antara orang dengan bentuk genetik berbeda dari penyakit Parkinson.
Menulis dalam Komentar terkait, Profesor Daniela Berg dan Christine Klein, dari Rumah Sakit Universitas Schleswig-Holstein, Jerman, yang tidak terlibat dalam penelitian ini, menyoroti pentingnya temuan bahwa αSyn-SAA dapat menemukan tanda-tanda awal penyakit: “Siderowf dan rekan menunjukkan bahwa orang dengan penyakit Parkinson prodromal dan pembawa mutasi yang tidak bermanifestasi memiliki agregasi α-synuclein yang abnormal sebelum perubahan klinis atau biomarker yang terdeteksi lainnya, sebuah temuan yang meletakkan dasar untuk diagnosis biologis penyakit Parkinson.… ”
Untuk memanfaatkan potensi penuh αSyn-SAA, Berg dan Klein mengatakan tes darah perlu dikembangkan: “Meskipun metode berbasis darah perlu dielaborasi lebih lanjut untuk skalabilitas, αSyn-SAA adalah pengubah permainan dalam diagnosis penyakit Parkinson, penelitian, dan percobaan pengobatan.”
Informasi lebih lanjut: Penilaian heterogenitas di antara peserta dalam kohort Inisiatif Penanda Perkembangan Parkinson menggunakan amplifikasi benih α-synuclein: studi cross-sectional, The Lancet Neurology (2023). www.thelancet.com/journals/lan … (23)00109-6/fulltext
Kutipan: Mengidentifikasi ‘ciri khas’ Penumpukan protein penyakit Parkinson dapat membantu deteksi dini, diagnosis dan pengobatan yang lebih baik (2023, 12 April) diambil 13 April 2023 dari https://medicalxpress.com/news/2023-04-hallmark-parkinson-disease- protein-buildup.html
Dokumen ini tunduk pada hak cipta. Terlepas dari kesepakatan yang adil untuk tujuan studi atau penelitian pribadi, tidak ada bagian yang boleh direproduksi tanpa izin tertulis. Konten disediakan untuk tujuan informasi saja.