Mají lehké řetězce neurofilament budoucnost coby biomarker u pacientů s RS?

Neurofilamenta jako biomarker poškození axonů

Roztroušená skleróza (RS) je chronické demyelinizační onemocnění centrálního nervového systému, na němž se podílí chronický zánět spolu s neurodegenerativními procesy. Klinický průběh RS je charakterizován relapsy neurologické dysfunkce a postupným progresivním neurologickým postižením. Biomarker, který odráží poškození neuronů, by proto mohl mít velký význam pro určení aktivity onemocnění, prognózy a odpovědi na léčbu. Nové technické možnosti detekce lehkých řetězců neurofilament (NfL) v séru dodaly tomuto konceptu velký potenciál.

Neurofilamenta jsou součástí cytoskeletu nervových buněk. Obzvláště hojně se vyskytují v axonech. Jedná se o neuron-specifické vláknité struktury bílkovinné povahy složené z podjednotek lehkých, středně těžkých a těžkých řetězců. Při poškození axonů se vyplavují do mozkomíšního moku (CFS). Přes hematoencefalickou bariéru nebo venózní drenáží CFS se dostávají do krve. Jejich zvýšená hladina tedy odráží poškození axonů jakékoliv etiologie a byla zjištěna u cévních mozkových příhod, demencí, RS a dalších neurologických onemocnění.

Likvorové a sérové hladiny NfL

Ze studií analyzujících hladinu NfL v CFS vyplývá, že se tyto struktury jeví jako vhodné a časné markery poškození axonů. Několik studií potvrdilo korelaci sérových hladin NfL s hladinami v likvoru. Sérové hladiny jsou však mnohonásobně nižší.

Problém při stanovení proteinů mozkového původu v séru může představovat skutečnost, že jejich hladiny v krvi mohou být ovlivněny poškozením hematolikvorové nebo hematoencefalické bariéry. Další překážkou je potřeba vysoce specifických metod detekce vyplývající z extrémně nízké sérové koncentrace. S využitím digitálního detekčního formátu technologie Simoa (single molecule array) však lze přesně měřit hladinu NfL s podstatně vyšší citlivostí, než bylo dosud možné. Principem technologie je digitální forma ELISA readeru, která zachycuje a váže jednotlivé imunokomplexy na paramagnetických perličkách v tisících jamkách o velikosti femtolitru v polích na detekčních discích Simoa.

Využití v klinické praxi

NfL se jeví jako užitečný biomarker a prediktor průběhu u časných forem RS. Zvýšení hladiny NfL v CFS je pozorováno již ve fázi klinicky izolovaného syndromu, optické neuritidy a radiologicky izolovaného syndromu. Vyšší hladiny byly zjištěny u pacientů, u kterých později došlo ke konverzi do klinicky definitivní RS. Výsledky ale nebyly ve všech studiích konzistentní.

Některé studie ukázaly vyšší vstupní hladiny NfL v CFS u pacientů s progresí skóre disability (EDSS − Expanded Disability Status Scale) za 5 a 10 let. Zjištěna byla korelace hladiny NfL v CFS s výskytem relapsů, aktivitou na MRI, změnou objemu mozku a konceptem NEDA (No Evidence of Disease Activity). Změny v sérových hladinách NfL rovněž odrážejí terapeutickou odpověď na chorobu modifikující léky.

Zmíněné studie ovšem byly retrospektivní a s malým vzorkem pacientů. Před zavedením měření sérových hladin NfL do klinické praxe je zapotřebí provést větší prospektivní studie, stanovit metodiku a porovnat konkrétní výsledky jednotlivých klinických center. Rovněž je nutné určit mezní limity sérových hladin NfL v závislosti na věku (jejich hladina totiž s věkem stoupá).

Závěr

Navzdory tomu, že NfL nejsou specifickým biomarkerem RS, mohou se stát užitečnými ve sledování aktivity nemoci a odpovědi na léčbu. Stanovení sérových hladin NfL by mohlo nahradit pravidelná kontrolní MRI vyšetření, jež jsou finančně náročnější a pro pacienty často i subjektivně nepříjemnější. V kombinaci s jinými markery (např. intrathekálním imunoglobulinem G) mohou být NfL využita taktéž v diagnostice.

(dos)

Zdroj: Varhaug K. N., Torkildsen Ø., Myhr K. M., Vedeler C. A. Neurofilament light chain as a biomarker in multiple sclerosis. Front Neurol 2019 Apr 5; 10: 338, doi: 10.3389/fneur.2019.00338.