Identificació de biomarcadors biomètrics i proteics del rendiment cognitiu en els trastorns psicòtics incipients i en la síndrome metabòlica amb sobrepès/obesitat

Abstract

Vam identificar biomarcadors biomètrics i proteics per facilitar la detecció precoç de la disfunció cognitiva en persones amb trastorns psicòtics i en persones amb alteracions metabòliques. En primer lloc, vam explorar la interacció entre el sobrepès i el sexe pel que fa al rendiment cognitiu en persones amb un primer episodi psicòtic (PEP). Vam observar que les dones amb sobrepès tenien pitjor rendiment en velocitat de processament, memòria verbal, raonament, resolució de problemes i funció global, mentre que en els homes no vam apreciar cap diferència. En segon lloc, vam quantificar 92 proteïnes en sang de persones d’edat avançada amb sobrepès/obesitat i síndrome metabòlica (submostra de la cohort PREDIMED-Plus), i vam explorar la seva associació amb el rendiment cognitiu. Nivells elevats de sis proteïnes (LRPAP1, HAGH, SIGLEC9, MDGA1, IL12 i EDA2R) es van associar a un rendiment cognitiu baix, suggerint un perfil proteic plasmàtic com a possible marcador de disfunció cognitiva en persones amb alteracions metabòliques. Finalment, vam mesurar les mateixes 92 proteïnes en sang de controls sans, persones en estat mental d’alt risc (EMAR) i persones amb un PEP i vam explorar la seva associació amb els diagnòstics, la simptomatologia, i el rendiment cognitiu. Vam trobar nivells elevats de CPA2 en EMAR i PEP, i de 31 proteïnes més (entre elles GFRA1) només en PEP. Les proteïnes diferencialment expressades estan implicades en processos com la mielinització i el guiatge axonal, i vam identificar associacions dels nivells d’algunes proteïnes amb el rendiment cognitiu i amb la simptomatologia. Això ens permet concloure que tant el sobrepès com els nivells d’algunes proteïnes en sang estan associats al rendiment cognitiu en aquestes poblacions. Tot i això, cal validar els resultats en cohorts més àmplies i longitudinals per consolidar-los com a biomarcadors.

Identificamos biomarcadores biométricos y proteicos para facilitar la detección precoz de la disfunción cognitiva en personas con trastornos psicóticos y en personas con alteraciones metabólicas. En primer lugar, exploramos la interacción entre el sobrepeso y el sexo con relación al rendimiento cognitivo en personas con un primer episodio psicótico (PEP). Observamos que las mujeres con sobrepeso presentaban un peor rendimiento en velocidad de procesamiento, memoria verbal, razonamiento, resolución de problemas y funcionamiento global, mientras que en los hombres no se apreciaron diferencias. En segundo lugar, cuantificamos 92 proteínas en sangre de personas mayores con sobrepeso/obesidad y síndrome metabólico (submuestra de la cohorte PREDIMED-Plus), y exploramos su asociación con el rendimiento cognitivo. Niveles elevados de seis proteínas (LRPAP1, HAGH, SIGLEC9, MDGA1, IL12 y EDA2R) se asociaron a un bajo rendimiento cognitivo, lo que sugiere un perfil proteico plasmático como posible marcador de disfunción cognitiva en personas con alteraciones metabólicas. Finalmente, medimos las mismas 92 proteínas en sangre de controles sanos, personas en estado mental de alto riesgo (EMAR) y personas con un PEP, y exploramos su asociación con los diagnósticos, la sintomatología y el rendimiento cognitivo. Encontramos niveles elevados de CPA2 en EMAR y PEP, y de otras 31 proteínas (entre ellas GFRA1) solo en PEP. Las proteínas diferencialmente expresadas están implicadas en procesos como la mielinización y el guiaje axonal, y se identificaron asociaciones entre los niveles de algunas proteínas y el rendimiento cognitivo y la sintomatología. Esto nos permite concluir que tanto el sobrepeso como los niveles de ciertas proteínas en sangre están asociados con el rendimiento cognitivo en estas poblaciones. Sin embargo, es necesario validar los resultados en cohortes más amplias y longitudinales para consolidarlos como biomarcadores.

We identified biometric and proteomic biomarkers to facilitate early detection of cognitive dysfunction in individuals with psychotic disorders and those with metabolic alterations. First, we explored the interaction between overweight and sex in relation to cognitive performance in individuals experiencing a first episode of psychosis (FEP). We observed that overweight women showed poorer performance in processing speed, verbal memory, reasoning, problem-solving, and global cognitive functioning, whereas no such differences were found in men. Second, we quantified 92 proteins in blood of older adults with overweight/obesity and metabolic syndrome (a subsample from the PREDIMED-Plus cohort) and explored their association with cognitive performance. Elevated levels of six proteins (LRPAP1, HAGH, SIGLEC9, MDGA1, IL12, and EDA2R) were associated with lower cognitive performance, suggesting that a specific plasma proteomic profile could serve as a potential biomarker of cognitive dysfunction in individuals with metabolic disturbances. Finally, we measured the same 92 proteins in blood samples from healthy controls, individuals in at-risk mental state (ARMS), and those with FEP, and explored their association with diagnosis, symptomatology, and cognitive performance. We found elevated levels of CPA2 in both ARMS and FEP groups, and 31 additional proteins (including GFRA1) exclusively elevated in FEP. Differentially expressed proteins were involved in processes such as myelination and axon guidance, and several protein levels were associated with both cognitive performance and clinical symptoms. These findings support the notion that both overweight and certain blood protein levels are associated with cognitive performance in these populations. However, further validation in larger and longitudinal cohorts is needed to confirm their utility as biomarkers.