A comparative analysis in vitro of Cerebrospinal Fluid and serum in Multiple Sclerosis Patients by NMR metabolomic approach
L'approche métabolomique par RMN pour la recherche de biomarqueurs : une étude comparative in vitro du Liquide Céphalo-Rachidien et du sérum de patients atteints de Sclérose en Plaques
Résumé
Multiple sclerosis (MS) is a demyelinating disease which affects specially the central
nervous system. The MS diagnosis is difficult to confirm, because the clinical aspects are similar to
some neurological diseases. To confirm the diagnosis of MS, the patient has to manifest a temporal
criteria (an increase in the number of crisis in time) and a spatial criteria (an increase of the number
of neurological lesions visible in MRI). A biochemical criterion, in addition to the clinical
manifestations, based on the evidence of the immunoglobulin isoelectric focusing, could confirm the
diagnosis. The comparative analysis with 1H NMR of sera and CSF performed on 10 healthy patients
and 12 MS patients. Wewill conduct amultivariateanalysis ofspectral data, to search
fordiscriminatingmetabolitesaccording topathological conditions. An increase in amino-acids such as
isoleucine, valine and tyrosine, then in 2-hydroxybutyrate and the decrease of glucose were
observed in the serum of MS patients. They could become interesting biomarkers of the disease.
La Sclérose en Plaques (SEP) est une pathologie démyélinisante, qui touche principalement
le système nerveux central. Le diagnostic de la SEP reste délicat à poser, car les manifestations
cliniques sont proches d’autres pathologies neurodégénératives. Pour affirmer le diagnostic de SEP, il
faut que le patient subisse plusieurs crises dans le temps (critère temporel), et que les lésions
diagnostiquées par l’imagerie par résonance magnétique (IRM) soient évolutives (critère spatial). Un
critère biochimique, en plus de ces manifestations cliniques, basé sur une mise en évidence d’une
synthèse intrathécale d’IgG et une isoélectrofocalisation des immunoglobulines, permet d’appuyer le
diagnostic. Notre analyse comparative par RMN 1H de séra et de LCR a été conduite chez 10 patients
témoins et 12 patients atteints de sclérose en plaques. L’analyse multivariée sur les données
spectrales du sérum, afin de rechercher des métabolites discriminants en fonction des conditions
pathologiques, a permis de révéler l’augmentation de petits acides aminés (Isoleucine, valine,
tyrosine), du 2-hydroxybutyrate et la diminution du glucose dans le groupe sclérose en plaques. Ces
métabolites pourraient être de futurs biomarqueurs de la maladie.
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