韓国の研究陣がパーキンソン病の診断を補助できる新たな血液タンパク質バイオマーカー(疾病の存在や進行状況を示す生体指標)候補を発掘した。現在パーキンソン病は患者の症状と神経学的評価を中心に診断しているが、客観的な血液ベース指標はまだ確立されていない状況である。

研究陣が韓国内の患者で見いだしたタンパク質変化は、英国バイオバンク(UK Biobank)など大規模な海外データでも再現され、今後の血液ベースのパーキンソン病診断技術の開発可能性を示したとの評価が出ている。

韓国脳研究院(KBRI)認知症研究グループのキム・ヒョンジュン、チョン・ムギョン、キム・ドグン各博士の研究チームとイ・ホウォン・チルゴク慶北大学校病院神経内科教授の研究チームは、パーキンソン病患者の血液で特徴的に変化するタンパク質の組み合わせを見つけた研究結果を国際学術誌「Brain Communications」最新号に発表したと明らかにした。

パーキンソン病は脳内のドーパミン神経細胞が徐々に消失し、手の震え、筋肉のこわばり、動作の緩慢化などが現れる代表的な変性性脳疾患である。

現在は患者の症状と神経学的診察に基づいて診断し、診断が不確実な場合はドーパミン輸送体画像検査などを補助的に活用する。ただし、血液だけで疾患の有無を判断できる客観的指標はまだ確立されていない。

研究チームはまずパーキンソン病患者12人と健常者15人の血漿タンパク質を比較分析して候補物質を探した。その後、別の患者群46人と健常対照群33人を対象に、タンパク質濃度を精密測定する絶対定量分析を進めた。

パーキンソン病の精密診断に向けた複数バイオマーカー組み合わせの探索と外部検証のフローチャート。血液1滴でパーキンソン病を精密診断する研究過程。血中タンパク質2種(IL-17C・uPA)を組み合わせ、約80%の高精度(AUC 0.780)でパーキンソン病を特定するマルチバイオマーカーパネルを開発し、大規模な国際検証まで完了した。/イ・ホウォン・チルゴクキョンブク大学病院教授の研究チーム(Brain Communications掲載)

その結果、パーキンソン病患者ではインターロイキン-17C(IL-17C)とインターロイキン-10(IL-10)の濃度が上昇し、ウロキナーゼ型プラスミノーゲンアクチベーター(uPA・PLAU)とニューロトロフィン-3(NTF3)の濃度は低下する特徴が確認された。

IL-17CとIL-10は免疫・炎症反応を調節するタンパク質である。とりわけIL-17Cは免疫細胞間のシグナル伝達を担うサイトカインで、慢性炎症過程に関与すると知られている。今回の研究では、IL-17Cの変化がパーキンソン病で発生する神経炎症状態を反映する指標になり得る可能性が示された。

uPAは血液凝固と組織リモデリング過程に関与し、NTF3は神経細胞の生存とシナプス機能の維持に重要な役割を果たす神経栄養因子である。

研究チームは複数のタンパク質を組み合わせるマルチバイオマーカー分析によって診断性能を高めた。特にIL-17CとuPAを併用したモデルの診断性能(AUC)は0.780で、単一タンパク質を用いた場合より高い判別力を示した。

AUC(Area Under the Curve)は、バイオマーカーが疾患群と正常群をどの程度うまく区別するかを評価する指標である。一般に1に近いほど識別能力が高い。研究チームは反復検証でもAUC0.778〜0.779水準の結果を確認し、モデルの安定性を評価した。

今回の研究の特徴は、韓国内の患者で発掘したバイオマーカーが他の人口集団でも維持されるかを確認した点である。研究チームは英国の大規模人口ベース研究である英国バイオバンクと、米国中心のグローバル神経変性プロテオームコンソーシアム(GNPC)のデータを追加分析した。

その結果、IL-17CとuPA、NTF3など一部のタンパク質は海外の大規模データでも同方向の変化様相が確認された。研究チームは、これにより特定の患者群にのみ現れる偶然の結果ではなく、パーキンソン病と関連する生物学的シグナルである可能性を確認したと説明した。

研究チームはアルツハイマー病病理との関連性も分析した。神経軸索損傷を反映する血液バイオマーカーであるNfL(神経フィラメント軽鎖)はパーキンソン病患者で有意に増加したが、アルツハイマー病関連指標であるpTau181とアミロイドベータ比(Aβ42/Aβ40)では明確な差が現れなかった。これは、今回の研究で確認されたタンパク質変化がアルツハイマー病よりもパーキンソン病自体の病態変化とより関連していることを示唆する。

今回の研究結果が直ちに病院で使えるパーキンソン病の診断検査に結び付くわけではない。研究陣が提示したタンパク質の組み合わせは診断を補助し得る候補バイオマーカー段階であり、実際の臨床適用には、初期患者や他のパーキンソン症候群患者を含む大規模多施設研究と基準値の検証が必要である。

韓国脳研究院のキム・ヒョンジュン博士は「韓国内病院の精密な臨床データとタンパク質分析技術を結合し、海外の独立データで再現性を確認した橋渡し研究だ」と述べ、「今後、臨床診断を補助する血液検査技術開発の根拠を整えた」と語った。

参考資料

Brain Communications(2026)、DOI: https://doi.org/10.1093/braincomms/fcag282

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