帕金森病是第二常见的神经退行性疾病，仅次于阿尔茨海默病。其实，帕金森病、路易体痴呆和多系统萎缩等都属于突触核蛋白病（synucleinopathy），这是一组由α-突触核蛋白异常聚集引起的一组神经退行性疾病。

α-突触核蛋白（α-synuclein）是一种通常存在于大脑和神经元中的蛋白质。它的不正确折叠会导致“种子”的形成，这些种子吸引更多α-突触核蛋白形成更大的团块。虽然α-突触核蛋白种子已在患者的各种组织和血液中发现，但其作为生物标志物的潜力尚不明确。

最近，日本顺天堂大学医学部及日本理化学研究所脑科学中心的Nobutaka Hattori教授领导的团队提出了一种新颖的检测方法，可以有效检测患者血清中的α-突触核蛋白种子。这项成果于 5月29日发表在《Nature Medicine》（自然-医学）杂志上。

研究人员开发出一种名为基于免疫沉淀的实时振荡诱导转换（IP/RT-QuIC）的检测。它通过免疫沉淀从患者血清中分离出α-突触核蛋白种子，再通过实时振荡诱导转换进行快速扩增。这种方法灵敏度高，可以检测浓度低至1000 pg/ml的血清α-突触核蛋白种子。这对患者而言是一个好消息，因为现有的大多数诊断方法都需要脑脊液来检测突触核蛋白。

Hattori教授及其团队分享了他们的研究目标：“在这项研究中，我们验证了新型检测系统IP/RT-QuIC在诊断突触核蛋白病上的有效性。我们认为，通过IP/RT-QuIC获得的血清α-突触核蛋白种子和聚集物的纤维形态可以区分帕金森病（PD）、路易体痴呆（DLB）和多系统萎缩（MSA）。”

研究小组证明，IP/RT-QuIC可以有效检测神经退行性疾病患者的α-突触核蛋白种子，并能将其与非退行性疾病患者（对照组）区分开来。接下来，他们利用透射电子显微镜（TEM）研究了扩增种子的结构特性。

他们观察到，突触核蛋白的种子结构随着疾病类型的不同而变化。PD和DLB的种子呈现成对的丝状结构，而MSA种子呈现出两种不同的结构：扭曲和笔直的丝状结构。这一发现证实了IP/RT-QuIC与TEM的结合可以根据种子结构来区分突触核蛋白病。

此外，当研究人员将扩增后的种子转导到稳定表达与GFP融合的人α-突触核蛋白（带有p.A53T突变）的HEK293T细胞系，随后将种子注射到小鼠大脑时，种子保留了其聚集物形成能力以及疾病特异性的种子结构。根据疾病类型的不同，这些聚集物表现出不同的形态。因此，利用IP/RT-QuIC可以根据α-突触核蛋白种子及其聚集物的结构差异来诊断突触核蛋白病。

这项技术可以对患者进行快速有效的诊断。Hattori教授及其团队解释说：“目前，突触核蛋白病的诊断需要神经科医生的会诊。然而，使用IP/RTQuIC，普通内科医生就能做出诊断。因此，未来也许有更多的突触核蛋白病患者得到准确的诊断，并在早期阶段接受适当的治疗。”

原文检索

Okuzumi, A., Hatano, T., Matsumoto, G. et al. Propagative α-synuclein seeds as serum biomarkers for synucleinopathies. Nat Med (2023). https://doi.org/10.1038/s41591-023-02358-9