タンパク質バイオマーカーは、アルツハイマー病、パーキンソン病、多発性硬化症などの神経疾患の診断、予後、治療を改善する大きな可能性を秘めています。
一方、神経疾患の複雑なプロセスを理解するには、ヒトゲノムとプロテオームについてのより集団レベルの研究が必要です。
高感度で特異的なアッセイに対する需要が、信頼できるバイオマーカーの開発をさらに妨げています。神経内科の精密医療を進めるには、これらの障壁を克服することが重要です。
Olink® Explore 3072 プラットフォームを使用した大規模プロテオーム プロファイリングと、50,000 人を超える英国バイオバンク参加者からの遺伝データおよび臨床データを組み合わせた先駆的な取り組みである、英国バイオバンク ファーマ プロテオミクス プロジェクト (UKB-PPP) のパイロット フェーズは、大きな進歩を遂げました。
このユニークなデータセットにより、ゲノミクスとプロテオミクスの接点における画期的な発見が可能となり、複雑な疾患に対する理解が大幅に前進し、より個別化された医療介入への道が開かれました。
試験段階の成功を受けて、2025 年 1 月に、Olink® Explore HT (5,400 以上のタンパク質をカバー) を使用して、500,000 人の英国バイオバンク会員全員のプロファイリングが行われることが発表されました。
この拡張されたデータセットにより、タンパク質と疾患の間の複雑な関係がさらに明らかになり、オーダーメイドの医薬品や改良された診断ツールの枠組みが提供されると期待されています。
神経学は、UKB-PPP が大きな進歩をもたらした数多くの治療分野の 1 つです。
次のセクションでは、UKB-PPP が神経科学における革新的な研究をどのように促進したかについて説明します。
うつ病 5,446
痛み 3,477
睡眠障害 1,872
脳卒中 893
てんかん 807
アルツハイマー病および関連認知症 690
パーキンソン病 342
運動ニューロン疾患 232
多発性硬化症 217
統合失調症 130
〜15,000
健康な人の将来の認知症の予測
神経変性疾患の早期予測と特定は、予防と治療の最良の機会を提供します。 UKB-PPP によって可能になった大規模な集団健康調査により、健康な人の認知症予測が診断の 10 年前まで改善されました。1
上海医科大学の研究者は、UKB-PPP データへのアクセスを利用して、重要な研究を実施しました。 インシリコ 全原因認知症 (ACD)、アルツハイマー病 (AD)、血管性認知症 (VaD) の予測リスク指標と兆候を明らかにする研究。
これらの疾患について 4 ~ 11 の重要な予測分析物を特定した後、GFAP または GDF15 を人口統計学的因子と組み合わせることで、ACD、AD、および VaD の信頼できる予測が得られました。
採血から診断までの時間を評価する際、GFAP と人口統計データを統合することで、ACD と AD の 10 年間にわたる将来の認知症を正確に予測できました。 GFAP と NEFL のレベルは、認知症の発生が確認される少なくとも 10 年前に大幅に変化し始めました。
マルチコホート検証によるパーキンソン病の病態の理解
最も重要なタンパク質のトップ 10 のうち 6 つが、パーキンソン病進行マーカー イニシアチブ (PPMI) 検証コホートで完全に複製されました。 ITGAV、HNMT、および ITGAM はすべて、ベースラインから診断までの 3 つの間隔にわたって、PD の発生率と有意な関係がありました。
「散発性PDの時間的進展を特徴付けることで、初期段階の病理学の理解における重要なギャップに対処し、バイオマーカーと治療法の開発を支援します。」 – 両方 他。 2025年
多発性硬化症の最大の血漿プロテオームスクリーニング – 既知の関連性と新規バイオマーカーのサポート
血液ベースのタンパク質バイオマーカーは、多発性硬化症 (MS) の診断、モニタリング、予後予測に有望です。しかし、MS の研究やケアでは広く使用されていません。
下方制御されるタンパク質の 1 つであるグランザイム A (GZMA) は、MS バイオマーカーとして初めて発見されました。
経路解析により、MSにおけるサイトカイン、サイトカイン受容体、およびリソソームプロセシングタンパク質が豊富であること、ならびに白血球遊走、細胞外マトリックス相互作用、アクチン細胞骨格調節、および細胞間接着に関与するタンパク質が減少していることが明らかになりました(図)。
多発性硬化症の血漿プロテオミクス分析。 (A) サンプリング時に MS を有する (n = 407) と MS を持たない (n = 39,979) 英国バイオバンク参加者における血漿タンパク質の差異を示すボルケーノ プロット。 (B) MS と健常対照間の血漿プロテオームにおける経路レベルの差異の遺伝子セット濃縮分析。画像クレジット: Jacobs et al.3
「[The findings] 多発性硬化症において血漿プロテオームがどのように変化するかを発見するためのバイオバンク規模のデータセットの力を実証しています。最終的に、この研究分野は新たな薬剤標的や疾患生物学への新たな洞察をもたらし、MS の個人レベルの予後を診断するための既存の方法への補助手段を提供する可能性があります。」 – ジェイコブス 他。 2024年
参考文献
- グオ、Y.、 他。 (2024年)。血漿プロテオミクスプロファイルは、健康な成人の将来の認知症を予測します。 自然の老化。 DOI: 10.1038/s43587-023-00565-0。 https://www.nature.com/articles/s43587-023-00565-0。
- ガン、Y.-H.、 他。 (2025年)。パーキンソン病発症の大規模プロテオーム解析により、新たな病態生理学的洞察と潜在的なバイオマーカーが明らかになりました。 自然の老化。 (オンライン) DOI: 10.1038/s43587-025-00818-0。
- ジェイコブス、BM、 他。 (2024年)。多発性硬化症の英国バイオバンク参加者の血漿プロテオミクス プロファイル。 臨床神経学および翻訳神経学の年報(オンライン) 11(3)、pp.698–709。 DOI: 10.1002/acn3.51990。 https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/acn3.51990。
- オーケソン、J. 他。 (2023年)。プロテオミクスは、多発性硬化症の診断、疾患活動性、および長期障害の転帰のためのバイオマーカーを明らかにします。 ネイチャーコミュニケーションズ(オンライン)14(1)。 DOI: 10.1038/s41467-023-42682-9。 https://www.nature.com/articles/s41467-023-42682-9。
Olink® について – Thermo Fisher Scientific の一部
オリンクの使命は、科学コミュニティと協力してプロテオミクスを加速し、リアルタイムの生物学を理解し、人間の健康と病気について実用的な洞察を得ることです。当社の革新的なソリューションは、高感度で正確なタンパク質定量を実現し、科学者に複雑な生物学的プロセスを正確に調査する力を与えます。
プラットフォームは 1 つ。無限の可能性。
高い特異性、透明性のあるデータ、およびあらゆる研究上の疑問に答える柔軟性を備えた最大 5,400 個のタンパク質を探索します。小規模な学術研究チームから大手製薬会社に至るまで、科学コミュニティから信頼されている次世代のプロテオミクス プラットフォームをご紹介します。
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#神経疾患のマッピングのための大規模プロテオミクス
2026-03-09 11:48:00