Un nouveau test pour détecter les biomarqueurs de la maladie d’Alzheimer. C’est le résultat d’une étude financée par les National Institutes of Health (Nih), avec laquelle les chercheurs ont identifié un nouveau type de test sanguin, qui mesure les changements structurels des protéines, fournissant plus d’informations que les tests normaux. Les résultats, publiés dans Nature Aging, mettent également en lumière la façon dont la biologie de la maladie d’Alzheimer peut différer entre les hommes et les femmes.
« Ce travail introduit une approche fondamentalement nouvelle, basée sur le sang, pour le diagnostic et le stade de la maladie d’Alzheimer », explique Richard Hodes, directeur du National Institute on Aging (NIA), un institut faisant partie des National Institutes of Health (NIH) des États-Unis, qui a financé l’étude. « En révélant des changements structurels protéiques associés au risque génétique, à la gravité des symptômes et aux différences entre les sexes – caractéristiques non détectées par les biomarqueurs existants – cette recherche pourrait permettre un diagnostic plus précoce et des essais cliniques plus efficaces. »
La plupart des tests sanguins pour la maladie d’Alzheimer mesurent la quantité d’une protéine associée à la maladie. Cependant, dans la maladie d’Alzheimer, on sait qu’une régulation dysfonctionnelle de la fonction cellulaire provoque un repliement anormal des protéines. Les chercheurs de cette étude voulaient savoir si ces changements structurels pouvaient être identifiés dans des analyses de sang permettant de diagnostiquer la maladie. Ils ont émis l’hypothèse qu’une enquête approfondie sur les changements structurels dans les protéines associées à la maladie d’Alzheimer pourrait révéler plus d’informations sur les mécanismes sous-jacents aux facteurs de risque et aux symptômes de la maladie que les tests sanguins actuels et potentiellement identifier des biomarqueurs sanguins supplémentaires. De plus, presque tous les patients atteints de la maladie d’Alzheimer développent des symptômes neuropsychiatriques, mais les recherches suggèrent des différences entre les hommes et les femmes dans la fréquence et la gravité de certains symptômes. Les auteurs se sont donc demandés si des changements structurels dans les protéines pourraient aider les chercheurs à mieux comprendre les processus biologiques sous-jacents à ces différences entre les sexes.
L’étude
Pour répondre à ces questions, les experts ont analysé des échantillons de plasma sanguin provenant de 520 personnes, dont des patients atteints de la maladie d’Alzheimer, des personnes souffrant de troubles cognitifs légers et des témoins sains. Les sujets étaient des volontaires participant à des recherches dans les centres de recherche sur la maladie d’Alzheimer du Kansas et de Californie, où ils recevaient une visite annuelle.
Grâce à la spectrométrie de masse et à l’apprentissage automatique, les chercheurs ont pu caractériser les changements dans la structure des protéines associés au risque génétique de la maladie d’Alzheimer, en particulier dans les variantes du gène ApoE. Ils ont également lié les changements liés à la maladie à la gravité des symptômes neuropsychiatriques chez les hommes et les femmes, observant des schémas structurels distincts selon le sexe.
L’équipe de recherche a ensuite utilisé l’apprentissage automatique pour développer un panel diagnostique de 3 protéines – C1QA, CLUS et ApoB – qui représentent les changements structurels associés à la maladie d’Alzheimer. Les chercheurs ont découvert que le groupe était capable de faire la distinction avec précision entre la maladie d’Alzheimer, les troubles cognitifs légers et les témoins sains, ainsi que de distinguer les stades de la maladie et de surveiller sa progression au fil du temps.
« Grâce à ce travail, nous avons créé un nouveau panel de biomarqueurs potentiellement révélateurs d’altérations structurelles des protéines liées à la maladie d’Alzheimer, invisibles aux approches traditionnelles », conclut John Yates, auteur principal de l’étude et professeur de biologie structurale et computationnelle intégrative au Scripps Research Institute de La Jolla, en Californie. « Cette approche distingue avec précision les stades de la maladie, ce qui pourrait contribuer à un diagnostic précoce. »
