アルツハイマー病

ニューログラニンとBACE1

ニューログラニン (Ng) は、主に皮質と海馬で発現し、樹状突起スパインに局在するシナプス後部タンパク質です。これは、アルツハイマー病の過程におけるシナプス統合性（完全性）障害のバイオマーカーの可能性があります。ニューログラニンは、ニューロンの長期増強に関連し、認知機能の重要な要素と考えられます。アルツハイマー病患者では、脳内のニューログラニン濃度は健常者よりも低いのに対し、CSF で有意に増加したことが報告されています (De Vos et al., 2015; Kester et al., 2015)。CSF中では、主に3 つのアミノ酸 (trunc 75) によって切断されたニューログラニンの C 末端フラグメントが検出されます。CSF 中のニューログラニン レベルの上昇は、軽度認知障害 (MCI) から認知症へのアルツハイマー病の進行を予測することが示唆されました(Kester et al., 2015)。したがって、ニューログラニンはシナプス障害に関するバイオマーカーとしての有用性が期待されています。

BACE1 (ベータサイト APP 切断酵素 1、β-セクレターゼ 1 ) は、シナプス前部タンパク質であり、アルツハイマー病の過程における神経変性プロセスのバイオマーカーになりえる可能性があります。 BACE1 は膜貫通型アスパルチルプロテアーゼであり、脳でも発現しています。その活性は、膜貫通型アミロイド前駆体タンパク質 (APP) の Aβ(1-42 )または Aβ(1-40 )への連続的なタンパク質分解の速度と関係します。 （Hampel et al., 2020）。

De Vosらは、ニューログラニンと BACE1 の濃度の比率が予後の予測により有用である可能性を示唆しました。彼らの研究では、この濃度比の増加が認知機能低下のより急速な進行と関連していました。この相関関係は、アルツハイマー病のマーカーとして知られているタウや Aβ では観察されませんでした (De Vos et al., 2016)。また他の研究において、主観的認知機能低下 (SCD) または MCI で病理的にアミロイド蓄積を持つ患者は、健康な人よりもNg/BACE1 比が有意に高いことが示唆された(Kirsebom et al., 2018)。この濃度比を用いることにより、大うつ病性障害 (MDD) 患者とアルツハイマー病患者を区別できる可能性があることが報告されました(Schipke et al., 2018)。

α-シヌクレイン

α-シヌクレインは、シナプス前終末に局在する細胞質タンパク質です。その生理学的機能はまだ完全には解明されていませんが、いくつかの研究では、小胞輸送と神経伝達物質の放出に関与していることが示唆されています。 α-シヌクレインは、シヌクレイノパチーの発症に関連しています。これらの神経変性疾患には、パーキンソン病 (PD)、レビー小体型認知症 (DLB)、多系統萎縮症 (MSA) が含まれます (Goedert et al., 2017)。

いくつかの研究においては、健常者や他の神経変性疾患患者と比較して、シヌクレイノパチー患者では CSF 中の濃度が低下していることが示されました。対照的に、アルツハイマー病患者の CSF 中のα-シヌクレイン濃度は、シヌクレイノパチー患者や健常者よりも有意に高くなったことが報告されました。これはアルツハイマー病に特異的である可能性があります。 このタンパク質は末梢血にも存在しているため、腰椎穿刺でCSF 中のα-シヌクレインを測定する場合に、最大 20% が血液で汚染される可能性を考慮する必要があります (Mollenhauer et al., 2017; Vanderstichele et al., 2017)。