Большинство существующих методов для обнаружения болезни, связанной с альфа-синуклеином (αSD), в экспериментальных моделях болезни Паркинсона (БП), таких как иммуногистохимия или западный блот, являются трудоемкими и не являются количественными. Это нейродегенеративное заболевание характеризуется агрегацией альфа-синуклеина в основном в виде включений, содержащих агрегированную форму обычно растворимого пресинаптического белка αS1,2 (тельца Леви и нейриты Леви). Обычно только слабо фосфорилированный αS гиперфосфорилируется в остатке серина 129 в этих включениях3 и может быть обнаружен антителами, специфически направленными против фосфорилированного по Ser129 αS, таким образом обеспечивая надежный маркер патологии.
Недавние исследования предполагают, что "прионподобный" механизм может быть вовлечен в распространение агрегации αS в нервной системе пораженного пациента4,5. Эти исследования сообщили об ускорении синуклейнопатии путем инокуляции мозговых экстрактов, содержащих αSD, в трансгенную модель мыши (M83), экспрессирующую мутированный человеческий белок αS, связанный с тяжелым моторным нарушением, возникающим по мере старения мышей6. Таким же образом, внутримозговая инокуляция агрегированного рекомбинантного αS в той же трансгенной модели мыши M83 подтвердила ускоренное агрегирование5. Индукция отложений фосфорилированного αS также была зарегистрирована после инокуляции диких мышей C57Bl/6 фибриллярным рекомбинантным αS или мозговыми экстрактами пациентов с диффузной болезнью Льюи7,8. Недавно Сасино и др.9 отметили, что после инъекции фибриллярного человеческого αS можно вызвать распространенную и прогрессирующую формацию включений αS в мозге мышей M83, но не в трансгенных мышах E46K или нетрансгенных мышах, в которых вызванные включения αS были временными и в основном ограниченными местом инъекции. Недавние исследования на обезьянах подтвердили распространение агрегатов αS после инокуляции экстрактов, полученных от пациентов с БП, у видов, более близких к людям10.
Связь между изменениями αS и болезнью Паркинсона предполагает, что αSD является потенциальным биомаркером болезни Паркинсона11. Недавнее исследование показало обнаружение олигомерных растворимых агрегатов альфа-синуклеина в человеческой цереброспинальной жидкости (ЦСЖ) и плазме как потенциального биомаркера болезни Паркинсона на основе конвенциональной системы сэндвичного ELISA с использованием одного и того же антитела для захвата и обнаружения αS12. На основе того же метода мультимерные белки были распознаны в биологических образцах, включая мозг, потому что существуют множественные копии эпитопов, присутствующих в собранных формах13. Очень недавно патологический αS в ЦСЖ пациентов с доказанной патологией тельца Леви был обнаружен с помощью комплекта ELISA с высокоспецифичным антителом против αSD (5G4) и иммунопреципитации14. Эти методы могут дифференцировать пациентов с БП/ДЛБ от других типов деменции.
"Прионподобное" распространение агрегации αS было далее изучено в трансгенной модели мыши M83 с использованием подхода ELISA, который был разработан для специфического идентифицирования αSD15. В этом исследовании мы сообщаем о детальном протоколе ELISA, используемом для количественного обнаружения αSD в больных мышах (независимо от того, были ли они инокулированы αSD из больных мышей M83) и особенно в мозговых областях, специально нацеленных на патологический процесс в этой трансгенной модели мыши M834.