Биомаркеры крови и болезнь Альцгеймера: как p-tau217 позволяет предсказать появление симптомов

Докторантка Марта Арбису Гомес представляет последние достижения в области биомаркеров болезни Альцгеймера в крови, особо отмечая, как плазменный p-tau217 позволяет с удивительной точностью предсказать начало симптомов. 

p-tau217 — это кровяной биомаркер, отражающий патологическое накопление белка тау, связанное с болезнью Альцгеймера. Он позволяет предсказать начало заболевания с ошибкой всего 3–4 года. Это достижение способствует ранней нейрореабилитации и персонализированной когнитивной стимуляции с помощью NeuronUP. 

Почему важно предсказывать болезнь Альцгеймера до появления симптомов?

Болезнь Альцгеймера (БА) начинается задолго до появления первых когнитивных симптомов. В течение многих лет и даже десятилетий в мозге накапливаются патологические белки, такие как β-амилоид и белок тау, которые постепенно изменяют структуру и функционирование нейронов. Хотя удаление этих белковых отложений из мозга не обращает заболевание вспять, эти отложения действительно влияют на его течение.

В последние годы достижения в области биомаркеров позволили выявлять эти изменения на самых ранних стадиях заболевания. Однако один из наиболее важных вопросов для исследований и клинической практики по-прежнему трудно разрешить: когда появятся симптомы? И тем более можем ли мы лечить заболевание у пациентов с высоким риском ещё до появления первых симптомов?

У двух людей могут быть схожие уровни патологии мозга, но заболевание может прогрессировать у них совершенно по-разному. В то время как некоторые сохраняют когнитивную стабильность в течение многих лет, у других за относительно короткий период развивается когнитивное нарушение.

До сих пор оценка этого момента требовала сложных методов, таких как позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ), позволяющая визуализировать амилоид или тау в мозге. Эти исследования дороги и малодоступны из-за необходимости производства трейсеров для визуализации, поэтому они были доступны лишь в нескольких ведущих центрах мира.

В этом контексте биомаркеры крови становятся многообещающим инструментом. Дело в том, что о многих белковых отложениях в мозге можно «судить» по тем же белкам или другим белкам в сыворотке. Недавнее исследование, опубликованное в Nature Medicine, предлагает инновационный подход: использовать один анализ крови, чтобы оценить, сколько лет остаётся до появления симптомов болезни Альцгеймера.

Как проводилось это исследование биомаркеров крови: методология модели часов p-tau217

Для разработки этой модели исследователи проанализировали продольные данные двух крупных исследовательских когорт, изучавших старение и болезнь Альцгеймера:

• Knight Alzheimer Disease Research Center (Knight ADRC).
• Alzheimer’s Disease Neuroimaging Initiative (ADNI).

Всего в исследование включили более 900 участников, за многими из которых наблюдали в течение нескольких лет, проводя клинические оценки и собирая многочисленные образцы крови.

Исследуемым биомаркером был p-tau217 в плазме — фосфорилированная форма белка тау, ставшая одним из наиболее надёжных кровяных маркеров патологии болезни Альцгеймера.

Вместо того чтобы ограничиться оценкой наличия или отсутствия биомаркера, исследователи разработали математический подход, названный «моделью часов» (clock model). Такая модель позволяет преобразовать уровень биомаркера в оценку временного хода прогрессирования заболевания.

Иными словами, модель преобразует биологическое значение — концентрацию p-tau217 — в оценку того, сколько лет прошло с момента начала выявляемой патологии.

Результаты для плазменного p-tau217: точность прогнозирования когнитивного снижения

Результаты показывают, что уровень p-tau217 в крови позволяет с удивительной точностью оценить момент появления клинических симптомов болезни Альцгеймера.

В частности, модель смогла предсказать возраст начала симптомов со средней ошибкой примерно 3–4 года.

Кроме того, исследователи обнаружили особенно интересное явление: возраст, в котором биомаркер становится положительным, влияет на скорость прогрессирования заболевания.

Например:

• Если биомаркер становится положительным примерно в 60 лет, симптомы обычно появляются примерно через 20 лет.
• Если положительный результат выявляется в 80 лет, интервал до появления симптомов сокращается примерно до 11 лет.

Это позволяет предположить, что мозг может дольше переносить накопление патологических изменений, если они начинаются в более раннем возрасте, тогда как в пожилом возрасте прогрессирование до когнитивного снижения может происходить быстрее.

Этот эффект ясно показан на следующем рисунке, где представлено среднее время до появления симптомов в зависимости от возраста, в котором биомаркер становится положительным.

В целом модели показали значимую связь между расчётным возрастом положительного результата по биомаркеру и фактическим возрастом начала симптомов, что подтверждает потенциал этого подхода для понимания временного течения болезни Альцгеймера.

Эта связь между моментом появления биомаркера и возрастом начала симптомов наглядно представлена на следующем рисунке.

Как это достижение повлияет на исследования и клинические испытания?

Хотя эти модели пока не предназначены для прогнозирования будущего конкретного человека в клинической практике, они могут оказать значительное влияние на исследования.

Одна из главных проблем клинических испытаний болезни Альцгеймера — отбор участников, у которых симптомы появятся в течение исследования. Если исследователи смогут точнее оценивать момент появления когнитивного снижения, это позволит:

• Набирать участников с более высокой вероятностью прогрессирования в ходе испытания.
• Сокращать продолжительность и стоимость клинических исследований.
• Точнее оценивать эффективность новых методов лечения.

В этом смысле биомаркеры крови могут стать ключевыми инструментами для ускорения разработки методов лечения, изменяющих течение заболевания.

Как это достижение связано с NeuronUP?

Достижения в области биологических биомаркеров и цифровые инструменты когнитивной реабилитации не являются независимыми подходами, а дополняют друг друга.

Раннее выявление патологии с помощью таких биомаркеров, как p-tau217, позволяет обнаружить заболевание на начальных стадиях, когда когнитивные вмешательства могут оказывать наибольшее влияние.

В этом контексте платформы когнитивной стимуляции, основанные на научных данных, такие как NeuronUP, могут играть ключевую роль:

• Адаптируя программы реабилитации к стадии прогрессирования заболевания.
• Отслеживая функциональную динамику пациента во времени.
• Дополняя достижения биомедицины вмешательствами, ориентированными на когнитивное функционирование и качество жизни.

Интеграция биологических биомаркеров с цифровыми инструментами реабилитации открывает путь к более персонализированному и междисциплинарному подходу к лечению болезни Альцгеймера.

Заключение

Это исследование показывает, что простой анализ крови на плазменный p-tau217 может помочь оценить время до появления симптомов болезни Альцгеймера.

Хотя для применения этих моделей в индивидуальной клинической практике необходимы дальнейшие исследования, результаты представляют собой важный шаг к более точному пониманию временного течения заболевания.

По мере развития биомаркеров крови они, вероятно, будут играть центральную роль в раннем выявлении заболевания, разработке клинических испытаний и персонализации терапевтических вмешательств.

В сочетании с инструментами когнитивной реабилитации, такими как разработанные в NeuronUP, эти достижения могут способствовать более комплексному и эффективному подходу к лечению болезни Альцгеймера.

Библиография

• Petersen KK, Milà-Alomà M, Li Y, Du L, Xiong C, Tosun D, Saef B, Saad ZS, Du-Cuny L, Coomaraswamy J, Mordashova Y, Rubel CE, Meyers EA, Shaw LM, Dage JL, Ashton NJ, Zetterberg H, et al. Predicting onset of symptomatic Alzheimer’s disease with plasma p-tau217 clocks. Nature Medicine. 2026. doi:10.1038/s41591-026-04206-y.