バイオマーカー

科学分野:

• 神経科学
• ゲノミクス
• バイオマーカー発見

背景:

• 既存のアルツハイマー病（AD）バイオマーカーは、主に中枢神経系の病理（アミロイド、タウ、神経変性）を標的としている。
• ADの病因は複雑で異質であり、ATNフレームワークを超えたアクセス可能な血液ベースのバイオマーカーが必要である。
• ADにおける分子脳変化を反映する血液バイオマーカーの必要性が存在する。

研究 の 目的:

• ADおよび軽度認知障害（MCI）に関連する血液トランスクリプトームシグネチャを同定する。
• 血液遺伝子発現と認知/神経画像測定との関係を探索する。
• 新規バイオマーカー開発のために血液と脳の分子接続を検証する。

主な方法:

• メイヨークリニック高齢化研究（MCSA）およびADNIコホートからの末梢血トランスクリプトームデータの解析。
• 疾患関連モジュールを同定するための遺伝子共発現ネットワーク解析（WGCNA）およびメタ解析。
• バルク脳RNAseqコホートでの検証および濃縮解析（遺伝子オントロジー、細胞タイプ）。

主要な成果:

• AD/MCIの状態および認知と関連する特定の血液トランスクリプトームモジュール（M5、M8はアップレギュレーション、M1、M10、M13、M16、M21はダウンレギュレーション）。
• 微小出血に関連するモジュールM17。細胞タイプの濃縮により、免疫細胞（好塩基球、単球、好中球、B細胞、NK細胞）の関与が特定された。
• 3つのモジュール（M1、M5、M8）が血液と脳で保存され、M1転写産物は良好な認知およびB細胞の代謝活性と関連していた。

結論:

• AD/MCI、認知、神経画像に関連する血液転写産物およびモジュールを同定した。
• 脳ネットワークで保存された3つのモジュールは、脳経路の摂動を反映する末梢分子シグネチャを表す。
• 優先された転写産物は、潜在的な新規AD/MCIバイオマーカーおよび治療標的としてさらなる調査に値する。