Jednostavno rečeno
Istraživači će analizirati 80.000 uzoraka krvi kako bi potražili sitne tragove koji bi mogli biti povezani sa zdravljem mozga i bolestima poput Alzheimerove bolesti i Parkinsonove bolesti. To bi moglo pomoći da se bolje razumije kada promjene počinju, ali projekat još ne donosi gotov test za dijagnozu.
U uzorku krvi možda se kriju veoma rani tragovi promjena u tijelu, još prije nego što osoba primijeti probleme s pamćenjem ili kretanjem. Ipak, takve tragove nije uvijek lako pronaći: neki proteini koji zanimaju naučnike prisutni su u toliko malim količinama da ih uobičajeni testovi ne mogu jasno izmjeriti. Zato se u Ujedinjenom Kraljevstvu pokreće veliki istraživački projekat u kojem će se analizirati 80.000 uzoraka iz UK Biobank, jedne od velikih istraživačkih baza, s ciljem da se pronađu obrasci proteina koji bi mogli pružiti nove podatke o zdravlju mozga u srednjoj životnoj dobi i riziku od neurodegenerativnih bolesti.
Veliki projekat u potrazi za ranim signalima
Projekat se zove Proteomics for Risk and Signature Identification for Midlife Brain Health (UKB-PRISM), a kompanije Alamar Biosciences i Nightingale Health najavile su ga 2. novembra 2026. godine. Istraživanje će se oslanjati na uzorke učesnika pohranjene u UK Biobank, jednoj od velikih istraživačkih baza koja naučnicima omogućava proučavanje ljudskih podataka i uzoraka.
Nightingale Health obavit će mjerenja u svojim laboratorijama koristeći platformu NULISA kompanije Alamar. Cilj je izmjeriti stotine proteina u krvi 80.000 učesnika. Istraživači ne traže samo jedan određeni protein. Analiza velikog broja proteina mogla bi im pomoći da provjere jesu li određene kombinacije ili obrasci povezani sa zdravljem mozga ili rizikom od bolesti koje ga pogađaju.
Očekuje se da će projekat biti završen do kraja 2027. godine. Finansiraju ga Michael J. Fox Foundation for Parkinson's Research, Alzheimer's Research UK i LifeArc. Zajedničko učešće ovih organizacija pokazuje koliko je važno razvijati alate za proučavanje biomarkera, odnosno mjerljivih znakova u tijelu koji mogu pomoći u razumijevanju zdravstvenog stanja ili bioloških promjena.
Zašto naučnici traže odgovore u krvi?
Projekat polazi od mogućnosti da biološke promjene koje prethode dijagnozi Alzheimerove ili Parkinsonove bolesti počinju mnogo prije pojave simptoma. Ako se neke od njih mogu uočiti u krvi, istraživači bi dobili način da proučavaju šta se dešava u ranim fazama, a ne samo kada su simptomi već očigledni.
Mozak nije potpuno odvojen od ostatka tijela. Proteini obavljaju brojne zadatke u različitim tkivima, od pomoći pri obnovi tkiva do regulacije upale. Ipak, još se malo zna o tome kako proteini djeluju zajedno i kako su povezani sa zdravljem mozga. Zbog toga naučnici ne ispituju samo raste li ili opada nivo jednog proteina, već pokušavaju sagledati širi skup proteina i moguće veze među njima.
Razmjere bolesti koje su predmet istraživanja pokazuju zašto je ovakav rad važan. Prema podacima koje su navele organizacije uključene u projekat, više od 55 miliona ljudi širom svijeta živi s Alzheimerovom bolešću ili drugim oblicima demencije, dok Parkinsonovu bolest ima više od 12 miliona ljudi. U najavi projekta navodi se da bi se broj oboljelih od ovih stanja mogao naglo povećati do 2050. godine. Ti podaci objašnjavaju zašto naučnici traže bolje načine da razumiju bolesti i njihov razvoj, ali ne znače da će ovaj projekat zaustaviti rast broja oboljelih ili ponuditi liječenje.
Kako platforma NULISA otkriva rijetke proteine?
NULISA je naziv tehnologije koja koristi antitijela povezana s kratkim nizovima DNK. Antitijela prepoznaju i vežu se za protein koji se traži u uzorku. Kratka genetska oznaka pričvršćena za antitijelo omogućava da se to vezivanje kasnije pretvori u signal koji se može očitati.
Nakon što se antitijela vežu za proteine koji se mjere, uzorak prolazi kroz korake u kojima se proteini najprije izdvajaju, a zatim oslobađaju. Time se uklanja dio pozadinskih signala koji bi mogli ometati mjerenje. Zatim se oznake povezane s proteinima očitavaju posebnom metodom koja čita DNK. Platforma tako spaja prepoznavanje proteina pomoću antitijela s metodom očitavanja koja se zasniva na čitanju DNK.
Visoka osjetljivost važna je zato što se neki proteini povezani s istraživanjem neurodegenerativnih bolesti u krvi nalaze u izuzetno malim količinama. Ako alat ne može prepoznati tako niske nivoe, signal može ostati neotkriven ili se pomiješati s drugim signalima. Mjerenje stotina proteina u velikom broju uzoraka istraživačima pruža priliku da ispitaju širi raspon mogućih biomarkera i uporede njihove obrasce u velikoj bazi podataka.
Međutim, samo otkrivanje proteina ne dokazuje da je on pouzdan znak određene bolesti. Mjerenja treba tumačiti u odgovarajućem kontekstu, a istraživači moraju provjeriti mogu li se uočeni obrasci ponoviti i jesu li zaista povezani sa zdravljem mozga. Projekat zato obezbjeđuje materijal za istraživanje i procjenu, a ne gotovu medicinsku procjenu za svakog učesnika.
Od mjerenja do boljeg razumijevanja rizika
Yuling Lu, osnivačica, izvršna direktorica i predsjednica upravnog odbora kompanije Alamar, smatra da će mjerenje ovih signala kod desetina hiljada ljudi otvoriti nove mogućnosti za proučavanje pitanja kada počinju promjene povezane s bolestima i zašto. Posebno je značajan fokus na period prije pojave simptoma. Istraživači ne pitaju samo po čemu se bolest razlikuje nakon dijagnoze, već i mogu li uzorci sadržavati znakove koji bi u budućnosti pomogli da se razumiju sami počeci biološkog procesa.
Adam Lewandowski, zamjenik glavnog naučnika u UK Biobank, ukazuje na brojne uloge koje proteini imaju u tijelu i na to da se još mnogo toga ne zna o njihovom međusobnom djelovanju i uticaju na mozak. To pokazuje da analiza proteina nije samo pravljenje spiska izmjerenih količina. Širi cilj je steći bolju sliku o mreži molekula i funkcija koje bi mogle biti povezane sa zdravljem mozga.
Samantha Hutton, glavna naučnica za biomarkere u istraživanjima usmjerenim na primjenu naučnih otkrića u liječenju pri Michael J. Fox Foundation for Parkinson's Research, očekuje da će podaci pomoći u procjeni mogućih biomarkera i usmjeravanju budućih istraživanja liječenja. Drugim riječima, rezultati bi mogli pomoći naučnicima da izdvoje signale koje vrijedi dodatno ispitati ili da preciznije oblikuju pitanja za naredna istraživanja. To ne znači da će podaci sami po sebi dokazati djelotvornost nekog liječenja.
Moguća veza s dijagnosticiranjem rijetkih oblika demencije
Podaci bi mogli biti važni i za stanja koja nije uvijek lako dijagnosticirati. Sam Barrell, izvršni direktor LifeArc, naveo je da bi ova istraživačka baza mogla pomoći u stvaranju osnove za preciznije dijagnosticiranje rijetkih oblika demencije. Jedan od razloga zbog kojih je njihovo prepoznavanje teško jeste to što se simptomi mogu preklapati sa simptomima drugih stanja.
Veliki skup mjerenja proteina mogao bi istraživačima omogućiti da provjere postoje li različiti obrasci povezani s različitim stanjima ili mogu li neki znakovi pomoći u razlikovanju mogućih dijagnoza. To je moguća korist za istraživanja, a ne unaprijed zagarantovan rezultat. U najavi se ne tvrdi da će studija odmah donijeti klinički test niti da će izmjereni proteini sami biti dovoljni da se kod pojedinca utvrdi vrsta demencije.
Važno je razlikovati tri koraka: otkriti signal koji se može izmjeriti, pouzdano potvrditi njegovu povezanost sa zdravstvenim stanjem, a zatim dokazati da njegova upotreba poboljšava dijagnozu ili medicinske odluke. Projekat UKB-PRISM usmjeren je na stvaranje velike baze podataka i mjerenje proteina, što može podržati kasnije provjere. Za prelazak od istraživačkih nalaza do primjene u medicini potrebni su dodatni dokazi.
Vrijednost podataka i nakon završetka analize
Rezultati neće ostati dostupni samo istraživačkim timovima koji rade na projektu. Po završetku studije, cijeli skup podataka trebalo bi da bude dostupan odobrenim istraživačima širom svijeta putem platforme UK Biobank za analizu istraživačkih podataka. Naučnici će tako moći proučavati podatke u skladu s pravilima pristupa i postavljati istraživačka pitanja koja se ne moraju ograničiti na prve analize.
Dijeljenje podataka posebno je važno jer baza koja obuhvata 80.000 uzoraka i mjerenja stotina proteina može omogućiti široka poređenja. Istraživački timovi moći će ispitivati različite veze između proteina i zdravlja mozga. Dostupnost ovih podataka odobrenim istraživačima može omogućiti i ponovnu analizu rezultata i ispitivanje novih obrazaca, umjesto da se znanje zasniva samo na jednom izvještaju ili jednom istraživačkom pitanju.
Ipak, veliki broj uzoraka ne garantuje da će istraživači pronaći presudan biomarker. Veći uzorak proširuje mogućnosti istraživanja, ali vrijednost svakog nalaza i dalje zavisi od kvaliteta mjerenja, jačine veze koju podaci otkriju i mogućnosti da se rezultat potvrdi. Osim toga, promjena nivoa nekog proteina sama po sebi ne dokazuje da je ta promjena uzrok bolesti. Ona može biti povezana s bolešću ili odražavati neku drugu promjenu koju tek treba istražiti.
Šta se zasad može očekivati?
U ovoj fazi, najvažniji doprinos projekta jeste provjera može li izrazito osjetljiva platforma izmjeriti širok raspon proteina u velikom broju uzoraka krvi, a zatim i stvaranje istraživačke baze za proučavanje pokazatelja zdravlja mozga. To bi moglo pomoći da se preciznije odrede pitanja koja treba istražiti u vezi s Alzheimerovom i Parkinsonovom bolešću i drugim oblicima demencije, naročito ona o periodu prije pojave simptoma.
Put od laboratorijskog signala do testa koji se koristi u klinikama, međutim, dug je. Istraživači moraju utvrditi razlikuje li biomarker jednu bolest od drugih stanja, daje li korisne informacije pri ispitivanju različitih ljudi i može li zaista poboljšati tačnost procjene. Najava projekta ne donosi podatke o rezultatima mjerenja niti o biomarkerima čija je pouzdanost već potvrđena. Istraživanje još nije završeno, a očekuje se da će biti dovršeno do kraja 2027. godine.
Zato je glavna vrijednost ove inicijative u stvaranju široke istraživačke osnove, a ne u predstavljanju gotovog testa za rano dijagnosticiranje. Ako analize pokažu da neki proteini ili njihove kombinacije zaslužuju dodatnu pažnju, mogli bi postati predmet narednih istraživanja i pomoći u proučavanju mehanizama bolesti ili biomarkera. Koliko će te mogućnosti biti značajne zavisit će od onoga što podaci pokažu i od potvrde u budućim studijama.
Zaključak
Projekat UKB-PRISM povezuje 80.000 uzoraka krvi s platformom NULISA, koja je namijenjena otkrivanju proteina prisutnih u veoma malim količinama. Nightingale Health obavit će mjerenja tehnologijom kompanije Alamar, a rad finansiraju tri partnera. Očekuje se da projekat bude završen krajem 2027. godine, nakon čega će podaci biti dostupni odobrenim istraživačima. Ova baza mogla bi pomoći u procjeni biomarkera i usmjeravanju novih istraživanja, ali zasad nije riječ o potvrđenom testu za predviđanje Alzheimerove ili Parkinsonove bolesti. Stvarni značaj projekta zavisit će od rezultata i od toga mogu li ih kasnija istraživanja pouzdano potvrditi.