Ella全自动检测平台在帕金森病神经炎症新生物标志物发现的应用

近期，美国迈阿密大学米勒医学院在Pharmaceuticals发表了题为“Proof-of-Principle Study of Inflammasome Signaling Proteins as Diagnostic Biomarkers of the Inflammatory Response in Parkinson's Disease”的研究文章，证明炎性小体信号蛋白Caspase-1和ASC以及促炎细胞因子IL-18是帕金森病可靠的生物标志物。

帕金森病（Parkinson’s Disease，PD），是世界上第二常见的神经退行性疾病，仅次于阿尔茨海默病（AD），影响着约1%-2%的60岁及以上老人。其特征是中脑多巴胺能神经元死亡、α-突触核蛋白聚集体积聚和运动缺陷。虽然帕金森病是第二大最常见的神经退行性疾病，但临床诊断模型尚不完善，目前还没有可接受的生物标志物。

炎性小体是一种多蛋白复合物，在包括PD在内的神经退行性疾病中使神经炎症持续存在。由于炎症小体与PD病理之间存在相当大的相互作用，炎症小体信号蛋白可以作为潜在PD患者炎症反应生物标志物。

图1. 实验设计流程图（利用 Ella 进行Biomarker检测）
 

本文评估了32名PD受试者血浆中炎性小体相关蛋白和下游促炎细胞因子IL-18的水平，并与年龄匹配未受影响的对照组进行了比较。与对照组相比，PD患者的Caspase-1、ASC和IL-18蛋白水平显著升高。

图2. Ella对Caspase-1、ASC和IL-18定量检测（HC为健康对照，PD为疾病组）
 

研究人员通过绘制每种蛋白质的受试者工作特征(ROC)曲线来评估它们作为PD炎症生物标志物的可靠性。Caspase-1的AUC值为0.96，特异性为85%，敏感性为96.88%。ASC的AUC值为0.87，特异性为75%，敏感性为96.88%。炎性细胞因子IL-18的AUC值为0.85，特异性为75%，敏感性为90.63%。此外，研究人员使用逐步方法进行了多元线性回归分析，证明了炎症小体蛋白是帕金森病炎症的可靠生物标志物，并且炎症小体蛋白对帕金森病的IL-18水平有重要贡献。

图3. PD炎症生物标志物ROC曲线（AUC值高于0.8即为可靠生物标志物）。
 

总的来说，炎性小体信号蛋白Caspase-1和ASC以及促炎细胞因子IL-18是帕金森病可靠的生物标志物。这为未来的验证和诊断实践打开了大门，具有监测疾病进展和前景的潜力。
 

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参考文献

1. Erika D L R M Cabrera Ranaldi, Karen Nuytemans et al. Proof-of-Principle Study of Inflammasome Signaling Proteins as Diagnostic Biomarkers of the Inflammatory Response in Parkinson's Disease. Pharmaceuticals. 2023 Jun 15;16(6):883. doi: 10.3390/ph16060883.