ミトコンドリアに関する最新の研究から、パーキンソン病の早期発見に向けた重要な進展が見られます。Duke Healthの神経科学者チームが開発したこの血液検査は、神経系のダメージが進行する前に疾患を診断する新しい方法を提供するかもしれません。新しい血液ベースの診断テストは、世界中で1,000万人が罹患しているとされるパーキンソン病、アルツハイマー病に次ぐ第二の神経変性疾患にとって、大きな進歩となります。
この研究は2023年8月30日にScience Translational Medicine誌にて公開されました。公開された論文のタイトルは「A Blood-Based Marker of Mitochondrial DNA Damage in Parkinson’s Disease（パーキンソン病におけるミトコンドリアDNA損傷の血液ベースマーカー）」です。
「現在、パーキンソン病は、かなりの神経学的損傷がすでに生じた後の臨床症状を主に基に診断されています」と、上級著者であるローリー・サンダース博士（Laurie Sanders, PhD）は述べています。彼女はDuke School of Medicineの神経病学および病理学の部門の准教授であり、Duke Center for Neurodegeneration and Neurotherapeuticsのメンバーです。
サンダース博士は続けて、「簡単な血液検査により、私たちは病気を早期に診断し、治療を早期に開始することができます」と述べました。「さらに、明確な診断により、薬物研究に参加できる患者を正確に特定できるため、より良い治療法や、潜在的には治療法の開発につながります。」
診断ツールのバイオマーカーとして、サンダース博士とその同僚たちはミトコンドリアのDNA損傷に焦点を当てました。ミトコンドリアは細胞内の工場であり、原始エネルギーを細胞が動作するための形に変換します。ミトコンドリアには独自のDNAが含まれており、生物のゲノムの大部分をコードする核DNAとは別に、損傷を受けることがあります。
以前の研究では、ミトコンドリアDNAの損傷がパーキンソン病のリスク増加と関連していることが示されており、Duke主導のチームは以前、亡くなったパーキンソン病患者の脳組織でミトコンドリアDNA損傷の蓄積を報告していました。
ポリメラーゼ連鎖反応（PCR）技術を使用して、Dukeのチームは、パーキンソン病を有する患者から採取された血液細胞で、疾患を持たない人々と比較してミトコンドリアDNA損傷の高いレベルを成功裏に定量化するアッセイを開発しました。
この新しいテストは、疾患のリスクが増加すると関連付けられている遺伝子変異LRRK2を持つ人々の血液サンプルでも、損傷したDNAの高いレベルを特定しました。このアッセイは、LRRK2変異の有無にかかわらずパーキンソン病患者を検出することができました。
パーキンソン病患者の細胞でのさらなる分析では、チームのPCRベースのテストが、LRRK2変異に関連する効果をターゲットとする治療の影響を決定できるかどうかを調査しました。
これらのサンプルでは、テストはLRRK2阻害剤を受けた細胞でのミトコンドリアDNAの損傷が、阻害剤を受けていない患者のサンプルと比較して低かったことを特定しました。これは、彼らがLRRK2変異を持っていない場合でも 、アッセイがLRRK2キナーゼ阻害剤治療から利益を得る可能性があるパーキンソン病患者を特定するのに役立つことを示唆しています。
「私たちの希望は、このアッセイがパーキンソン病を診断するだけでなく、ミトコンドリアDNAの損傷と疾患の進行を逆転または停止させる薬物を特定するのにも役立つことです」と、サンダース博士は語りました。「この疾患は人々に大きな負担をかけており、私たちはまだ症状を治療しているだけです。新しい、効果的な治療法を完成させることが重要です。」
サンダース博士によれば、研究チームの今後の取り組みには、症状が現れる前の最も早い段階の疾患を持つ患者のサンプルによるアッセイのさらなるテストが含まれるでしょう。
この研究に参加した著者には、Rui Qi（ルイ・チー）、Esther Sammler（エスター・サムラー）、Claudia P. Gonzalez-Hunt（クローディア・P・ゴンザレスハント）、Ivana Barraza（イヴァナ・バラザ）、Nicholas Peῆa（ニコラス・ペーニャ）、Jeremy P. Rouanet（ジェレミー・P・ルアネ）、Yahaira Naaldijk（ヤハイラ・ナルダイク）、Steven Goodson（スティーヴン・グッドソン）、Marie Fuzzati（マリー・フザッティ）、Fabio Blandini（ファビオ・ブランディーニ）、Kirk I. Erickson（カーク・I・エリクソン）、Andrea M. Weinstein（アンドレア・M・ワインスタイン）、Michael W. Lutz（マイケル・W・ルッツ）、John B. Kwok（ジョン・B・クォック）、Glenda M. Halliday（グレンダ・M・ハリディ）、Nicolas Dzamko（ニコラス・ヅァムコ）、Shalini Padmanabhan（シャリニ・パドマナブハン）、Roy N. Alcalay（ロイ・N・アルカレイ）、Cheryl Waters（シェリル・ウォーターズ）、Penelope Hogarth（ペネロープ・ホガース）、Tanya Simuni（タニャ・シムニ）、Danielle Smith（ダニエル・スミス）、Connie Marras（コニー・マラス）、Francesca Tonelli（フランチェスカ・トネリ）、Dario R. Alessi（ダリオ・R・アレッシ）、Andrew B. West（アンドリュー・B・ウェスト）、Sruti Shiva（スルティ・シヴァ）、およびSabine Hilfiker（サビーネ・ヒルフィカー）が含まれています。
この投稿は、Duke Healthのサラ・エイブリー氏 （Sarah Avery）によるニュースリリースをもとにしています。
