Повышенный уровень GAP-43 в ликворе при легких когнитивных нарушениях связан с когнитивными нарушениями через усиленное накопление амилоида-β, с переходом к сниженному накоплению амилоида-β при болезни Альцгеймера.
Введение
Белок, ассоциированный с ростом 43 (GAP-43), играет ключевую роль в синаптической пластичности, нейрональном росте и памяти. В последнее время он рассматривается как важный биомаркер синаптической дисфункции при легких когнитивных нарушениях (MCI) и деменции при болезни Альцгеймера (AD). Данное исследование направлено на изучение механизмов влияния GAP-43 на когнитивные нарушения через анализ взаимосвязи между уровнем GAP-43 в ликворе (CSF) и накоплением амилоида-β (Aβ) в различных областях мозга.
Цель
Исследование ставило целью определить, как уровни GAP-43 в CSF связаны с накоплением Aβ и когнитивными нарушениями у пациентов с MCI и AD, а также выявить возможные различия в этих взаимосвязях на разных стадиях заболевания.
Методы
В исследование включены 332 участника из базы данных Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI), разделенные на три группы:
- 93 когнитивно нормальных (CN),
- 218 с MCI,
- 21 с деменцией при AD.
Когнитивный статус оценивался с помощью шкалы ADAS-Cog 13. Уровни GAP-43 в CSF измерялись методом ELISA, а накопление Aβ — с помощью ПЭТ-визуализации с флорбетапиром и расчета SUVr в ключевых областях мозга (лобная, височная и теменная доли).
Результаты
Уровни GAP-43 в CSF были наиболее высокими в группе AD, промежуточными — в группе MCI и самыми низкими — в группе CN (p < 0.001). В группе MCI наблюдалась положительная корреляция между GAP-43 и накоплением Aβ во всех исследуемых областях:
- Глобально (β = 0.362, p < 0.001),
- Лобная доля (β = 0.388, p < 0.001),
- Височная доля (β = 0.382, p < 0.001),
- Теменная доля (β = 0.344, p < 0.001).
В группе AD выявлены отрицательные корреляции между GAP-43 и Aβ, особенно в лобной (β = -0.513, p = 0.035) и теменной долях (β = -0.513, p = 0.035).
Выводы
Повышенный уровень GAP-43 в CSF может способствовать когнитивным нарушениям за счет увеличения накопления Aβ у пациентов с MCI. Однако при AD эта взаимосвязь меняется на противоположную, что может отражать компенсаторные механизмы или зависимость от стадии заболевания. Полученные данные указывают на двойную роль GAP-43 в нейродегенерации, что делает его перспективным биомаркером для дифференциальной диагностики и мониторинга прогрессирования AD.
Термины и сокращения
- GAP-43 (Growth-associated protein 43) — белок, ассоциированный с ростом 43, участвует в синаптической пластичности.
- CSF (Cerebrospinal fluid) — спинномозговая жидкость.
- MCI (Mild Cognitive Impairment) — легкие когнитивные нарушения.
- AD (Alzheimer's Disease) — болезнь Альцгеймера.
- Aβ (Amyloid-β) — амилоид-β, патологический белок, накапливающийся при AD.
- ADAS-Cog 13 — шкала оценки когнитивных нарушений при болезни Альцгеймера.
- SUVr (Standardized Uptake Value ratio) — стандартизированный коэффициент накопления радиофармпрепарата при ПЭТ.
- ADNI (Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative) — исследовательская инициатива по нейровизуализации при AD.