Plasma GFAP is een geschikte biomarker bij alle alzheimer-ziektestadia   

maart 2023 Wetenschap Diede Smeets

Dit artikel is onderdeel van de Editor’s Pick april 2023, bestaande uit een selectie van klinisch relevante literatuur op het gebied van neurologie van de laatste jaren. Deze selectie is gemaakt door dr. Martijn Beenakker (neuroloog, Medisch Centrum Leeuwarden, en lid van de hoofdredactieraad van TNN). Bekijk hier de gehele selectie.

Bij patiënten met de ziekte van Alzheimer (‘Alzheimer’s disease’, AD) wordt in het bloed en hersenvocht (‘cerebrospinal fluid’, CSF) een verhoogde zure gliale fibrillaire eiwit (‘glial fibrillary acidic protein’, GFAP)-concentratie gemeten, wat een marker is voor reactieve astrogliose. Hoe de GFAP-concentratie in het bloed bij AD-patiënten verandert tijdens het ziekteverloop en hoe de bloedconcentraties zich verhouden tot die in het CSF is echter onduidelijk. In JAMA Neurology is een studie gepubliceerd naar GFAP-concentraties in het plasma tijdens het AD-ziekteverloop, vanaf preklinische AD tot AD met dementie.

In de observationele, cross-sectionele studie werden data uit drie studiecentra gecombineerd van patiënten in het ‘The Translational Biomarkers in Aging and Dementia’ (TRIAD)-cohort, die het volledige continuüm aan AD-ziektestadia vertoonden. De resultaten uit het TRIAD-cohort werden vervolgens bevestigd op basis van data uit de ‘Alzheimer’s and Families’ (ALFA+)-studie (preklinische AD) en het ‘BioCogBank Paris Lariboisière’-cohort (symptomatische AD).

GFAP in plasma en CSF

De GFAP-concentraties in het plasma en CSF werden gemeten met een Simoa-assay. Daarnaast werden de hersenvochtconcentraties van amyloid-β 42/40, gefosforyleerd tau181 (p-tau181), neurofilamentlichteketen (Nfl), Chitinase-3-like proteïne 1 (YKL40) en de ‘soluble triggering receptor expressed on myeloid cells 2’ (sTREM2) en plasmaconcentraties van p-tau181 en Nfl gemeten. Van de TRIAD- en ALFA+-studies was amyloïde PET-data beschikbaar en van TRIAD was ook tau PET-data beschikbaar.

GFAP in plasma nauwkeuriger dan in CSF

In totaal werden 300 TRIAD-deelnemers (59% vrouw met een gemiddelde leeftijd van 64,6 jaar), 384 ALFA+-deelnemers (60,9% vrouw, gemiddeld 61,1 jaar) en 187 BioCogBank-deelnemers (62% vrouw, gemiddeld 69,9 jaar) geïncludeerd. GFAP-plasmaconcentraties bleken significant hoger bij deelnemers met preklinische AD in vergelijking tot Aβ-negatieve deelnemers zonder cognitieve beperking (TRIAD: 185,1 pg/mL bij Aβ-negatief versus 285,0 pg/mL bij Aβ-positief, ALFA+: 121,9 pg/mL bij Aβ-negatief versus 169,9 pg/mL bij Aβ-positief). Daarnaast bleken GFAP-plasmaconcentraties hoger te zijn bij symptomatische deelnemers (TRIAD: 285,0 pg/mL bij Aβ-positief zonder cognitieve beperking, 332,5 pg/mL bij Aβ-positief met milde cognitieve beperking, 388,1 pg/mL bij AD versus 185,1 pg/mL bij Aβ-negatief zonder cognitieve beperking, BioCogBank: 368,6 pg/mL bij Aβ-positief met milde cognitieve beperking, 376,4 pg/mL bij AD-dementie versus 161,2 bij negatief zonder cognitieve beperking).

De mate van GFAP-verandering was consistent groter in het plasma dan in het CSF. Ook bleek dat de GFAP-plasmaconcentratie nauwkeuriger Aβ-positieve van Aβ-negatieve deelnemers kon onderscheiden dan GFAP in het CSF (oppervlakte onder de curve van 0,69-0,86 bij plasma GFAP versus 0,59-0,76 bij CSF GFAP). Daarnaast bleek de GFAP-plasmaconcentratie positief geassocieerd met Tau-pathologie bij deelnemers met gelijktijdige Aβ-pathologie.

Conclusie

De resultaten van deze studie suggereren dat GFAP in het plasma een sensitieve biomarker is voor het detecteren en monitoren van reactieve astrogliose en Aβ-pathologie, zelfs bij patiënten met de ziekte van Alzheimer in een vroeg stadium.

Referentie

Benedet AL, Mila-Aloma M, Vrillon A, et al. Differences between plasma and cerebrospinal fluid glial fibrillary acidic protein levels across the Alzheimer disease continuum. JAMA Neurol 2021;78:1471-83.