开发和验证用于阿尔茨海默病的新脑脊液（CSF）生物标志物组合

阿尔茨海默病（AD）生物标志物研究：通过近端扩展蛋白质组阵列（PEA）发现九个CSF标志物，将其转化为免疫检测方法并验证。分析206例CSF样本发现，定制PEA与Ella免疫检测相关性高（Rho>0.646），但诊断性能（AUC=0.73）低于发现研究，提示需进一步优化。

摘要

背景

利用邻近扩展蛋白组阵列（PEA），我们之前识别出一个包含九种生物标志物的脑脊液（CSF）蛋白质组合，这些蛋白质反映了阿尔茨海默病（AD）中失调的不同生物过程，并能够将AD与其他非AD型痴呆症（如路易体痴呆（DLB）和额颞叶痴呆（FTD）区分开来。我们将这一AD鉴别诊断组合转化为免疫测定方法，以便进行大规模分析，并在独立队列中验证了其区分能力。

方法

我们对九种蛋白质中的五种（THOP1、ENO2、DDC、MMP7和ITGB2）的自制或市售免疫测定方法在Ella平台上进行了分析验证。为了验证分析性能，我们将脑脊液样本（n = 206）的结果与定制PEA免疫测定结果进行了比较。临床验证在阿姆斯特丹痴呆症队列的患者中进行，包括对照组（认知功能正常；n = 55，平均年龄：57 ± 4岁，36%为女性）、轻度认知障碍的淀粉样蛋白阳性患者（MCI-Aβ+；n = 39，平均年龄：68 ± 4岁，46%为女性）、AD患者（n = 47，平均年龄：66 ± 5岁，31%为女性），以及非AD组患者，其中包括DLB患者（n = 54，平均年龄：69 ± 5岁，17%为女性）和FTD患者（n = 50，平均年龄：64 ± 7岁，32%为女性）。

结果

观察到定制PEA免疫测定方法与Ella免疫测定方法之间存在中等到强的相关性（Rho值 > 0.646）。脑脊液蛋白质的趋势与定制PEA的结果相似，但强度较低。THOP1和ENO2在AD的不同阶段均表现出失调。与DLB和FTD相比，ENO2和ITGB2在AD患者中水平升高，而DDC仅在DLB患者中升高。THOP1、ITGB2和ENO2与脑脊液中的pTau181和tTau有很强的相关性，而与淀粉样蛋白的相关性较弱。我们的脑脊液蛋白质组合（THOP1、ENO2、DDC、MMP7、ITGB2）能够以中等准确度（AUC = 0.73，95%CI：0.64–0.82）将AD与其他非AD型痴呆症区分开来。

结论

我们开发了针对新型AD生物标志物候选物的免疫测定方法，这些方法涵盖了与AD病理生理学相关的生物过程（如细胞重塑、神经肽降解、能量代谢过程、免疫系统和神经递质合成）。脑脊液检测结果与我们的发现研究一致，尽管诊断性能略低于之前的观察结果。这突显了进一步评估这一组合的必要性，因为它能够监测更广泛的生物过程，无论是在临床实践中还是在临床试验环境中。