Методологические подходы к поиску биомаркеров

Помимо генетического анализа на наличие у пациентов уже установленных мутаций генов, ведущих к развитию пресенильной формы БА (см. с. 224-273), в настоящее время данные полногеномного поиска ассоциаций (Genome-Wide

Association Study - GWAS) предлагают также рассматривать в качестве возможных критериев предрасположенности к развитию старческой формы БА наличие мутаций целого ряда генов, список которых продолжает расти (Shi et al., 2012; Lambert et al., 2013; Miyashita et al., 2013; Escott-Price et al., 2014).

Другим методом ранней диагностики БА в настоящее время является прижизненное сканирование мозга с помощью медицинской нейровизуализации при помощи компьютерной магнитно-резонансной томографии (МРТ) и позитронноэмиссионной томографии (Brown et al., 2014; Dennis, Thompson, 2014; Drzezga et al., 2014), позволяющих не только исследовать изменения объема и метаболизма разных участков мозга, но также выявлять и прижизненно анализировать число сенильных бляшек (Drzezga, 2010). С помощью этих методов были выявлены наиболее существенные изменения, коррелирующие со степенью развития деменции, в височных долях мозга (Chincarini et al., 2011), а также в гиппокампе пациентов с когнитивными нарушениями (Jack et al., 2010). Однако, несмотря на эффективность этих методов исследования, для них требуются дорогостоящее оборудование и высококвалифицированный облуживающий персонал, что снижает их доступность для массовых клинических исследований. В связи с этим поиск доступных молекулярных маркеров для ранней и надежной диагностики развития деменции и БА является первостепенной задачей исследователей. Особенно это важно для правильной диагностики на стадии мягкого когнитивного снижения (mild cognitive impairment, MCI или МКС) и оценки эффективности медикаментозного вмешательства, направленного на предотвращение развития БА. В настоящее время накоплено значительное число данных, свидетельствующих о наличии нейропатологических особенностей MКC, характеризующих его как раннюю стадию развития БА.

В настоящее время для диагностических целей и поиска биомаркеров МКС и БА разработан и применяется широкий спектр методов протеомики (рис.). Многие из них основаны на традиционных биохимических методах исследования (электрофорез, иммуноблоттинг, определение ферментативной активности). Также все большее значение приобретают новые высокочувствительные электроаналитические (основанные на использовании меченых соединений) и SPR- диагностические (основанные на явлении плазменного поверхностного резонанса) биосенсоры, которые могут в перспективе быть базой для создания средств проведения широкого спектра анализов (Yang et al., 2014).

Несмотря на наличие большого числа исследований, в недавно проведенном систематическом анализе имеющихся в литературе данных с привлечением когорты исследователей из разных стран мира (Ritchie et al., 2014), было показано, что многие из предлагаемых биомакеров пока не являются достаточно убедительными диагностическими критериями. Даже определение такого важного показателя, как содержание Ар в плазме крови с применением самых чувствительных на сегодняшний день методов, не может служить окончательным диагностическим

Рис. Основные потенциальные стратегии для поиска и анализа возможных биомаркеров Образцы биологического материала могут быть проанализированы при помощи большого числа современных методов. Они включают в себя анализ интактных белков традиционными методами электрофореза в ПААГ (как одно-, так и двумерного, 2D), иммуноблотинга, иммунопреципитации (ELISA), радиоиммунными методами (RIA) или с использованием более современных анализаторов, основанных на матрично-активированной (MALDI) или поверхностно-усиленной (SELDI) лазерной десорбции/ионизации.

3.