[Biomarkers in Alzheimer's disease]

Rev Neurol. 2014 Apr 1;58(7):308-17.
[Article in Spanish]

Abstract

The new diagnostic criteria for Alzheimer's disease (AD) include brain imaging and cerebrospinal fluid (CSF) biomarkers, with the aim of increasing the certainty of whether a patient has an ongoing AD neuropathologic process or not. Three CSF biomarkers, Aß42, total tau, and phosphorylated tau, reflect the core pathological features of AD. It is already known that these pathological processes of AD starts decades before the first symptoms, so these biomarkers may provide means of early disease detection. At least three stages of AD could be identified: preclinical AD, mild cognitive impairment due to AD, and dementia due to AD. In this review, we aim to summarize the CSF biomarker data available for each of these stages. We also review the actual research on blood-based biomarkers. Recent studies on healthy elderly subjects and on carriers of dominantly inherited AD mutations have also found biomarker changes that allow separate groups in these preclinical stages. These studies may aid for segregate populations in clinical trials and objectively evaluate if there are changes over the pathological processes of AD. Limits to widespread use of CSF biomarkers, apart from the invasive nature of the process itself, is the higher coefficient of variation for the analyses between centres. It requires strict pre-analytical and analytical procedures that may make feasible multi-centre studies and global cut-off points for the different stages of AD.

Title: Biomarcadores en la enfermedad de Alzheimer.

Los nuevos criterios diagnosticos para la enfermedad de Alzheimer (EA) incluyen la posibilidad de practicar tecnicas de neuroimagen o analisis del liquido cefalorraquideo con el objeto de aumentar la certeza de que un paciente presenta un proceso neuropatologico relacionado con la EA. Tres biomarcadores del liquido cefalorraquideo (Aß42, tau total y tau fosforilada) reflejan las caracteristicas patologicas centrales de la EA. Estos procesos neuropatologicos se inician decadas antes de que sean detectables sintomas, por lo que se esta determinando si estos biomarcadores pueden ser utiles en la deteccion precoz y prevencion de la demencia. Podemos definir tres estadios de la EA: estadio preclinico, deterioro cognitivo leve debido a EA y demencia por EA. En esta revision, se resumen las evidencias de biomarcadores en cada uno de estos estadios. Tambien se revisan los estudios que investigan biomarcadores para la EA en sangre. Los estudios en ancianos asintomaticos y en portadores de mutaciones autosomicas dominantes de EA han mostrado alteraciones en los biomarcadores que permiten la segregacion en estos estadios preclinicos. Estos estudios permitiran identificar las poblaciones diana de los ensayos clinicos futuros y evaluar de manera objetiva si se producen modificaciones sobre el proceso patologico de la EA. El desarrollo de los biomarcadores del liquido cefalorraquideo requiere unos procedimientos normalizados preanaliticos y analiticos estrictos que hagan fiables los estudios multicentricos y universalicen los puntos de corte de la tecnica en los distintos estadios de la EA.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • Alzheimer Disease / blood
  • Alzheimer Disease / cerebrospinal fluid
  • Alzheimer Disease / diagnosis*
  • Alzheimer Disease / genetics
  • Amyloid beta-Peptides / blood
  • Amyloid beta-Peptides / cerebrospinal fluid
  • Apolipoprotein E4 / blood
  • Apolipoprotein E4 / genetics
  • Biomarkers / blood
  • Biomarkers / cerebrospinal fluid*
  • Cognition Disorders / diagnosis
  • Cognitive Dysfunction / cerebrospinal fluid
  • Cognitive Dysfunction / diagnosis
  • Diagnosis, Differential
  • Disease Progression
  • Early Diagnosis
  • Genetic Predisposition to Disease
  • Humans
  • Predictive Value of Tests
  • Presenilin-1 / genetics
  • tau Proteins / cerebrospinal fluid*
  • tau Proteins / chemistry

Substances

  • Amyloid beta-Peptides
  • Apolipoprotein E4
  • Biomarkers
  • MAPT protein, human
  • PSEN1 protein, human
  • Presenilin-1
  • tau Proteins