Metal ratios as possible biomarkers for amyotrophic lateral sclerosis

Background and Objectives: Amyotrophic lateral sclerosis (ALS) is a fatal neurodegenerative disease with unknown aetiology. Metals have been suspected to contribute to ALS pathogenesis since mid-19th century, yet studies on measured metal concentrations in ALS patients have often yielded conflicting results, with large individual variation in measured values. Calculating metal concentration ratios can unveil possible synergistic effects of neurotoxic metals in ALS pathogenesis. The aim of this study was to investigate if ratios of different metal concentrations in cerebrospinal fluid (CSF) and blood plasma, respectively, differ between ALS patients and healthy controls.Methods: Cerebrospinal fluid and blood plasma were collected from 17 ALS patients and 10 controls. Samples were analysed for 22 metals by high-resolution inductively coupled plasma mass spectrometry (HR-ICP-MS), and all possible 231 metal ratios calculated in each body fluid.Results: Fifty-three metal ratios were significantly elevated in ALS cases as compared to controls (p < 0.05); five in blood plasma, and 48 in CSF. The finding of fewer elevated ratios in blood plasma may indicate specific transport of metals into the central nervous system. The elevated metal ratios in CSF include Cd/Se (p = 0.031), and 16 ratios with magnesium, such as Mn/Mg (p = 0.005) and Al/Mg (p = 0.014).Conclusion: Metal ratios may be used as biomarkers in ALS diagnosis and as guidelines for preventive measures.

Berntsson, ElinaStockholms universitet,Institutionen för biokemi och biofysik,Tallinn University of Technology, Estonia(Swepub:su)elbe7262 (författare)
Vikström, Max (författare)
Wärmländer, Sebastian K. T. S.,1970-Stockholms universitet,Institutionen för biokemi och biofysik(Swepub:su)seb (författare)
Roos, Per M.Karolinska Institutet (författare)
Stockholms universitetInstitutionen för biokemi och biofysik (creator_code:org_t)

Ingår i:Journal of Trace Elements in Medicine and Biology: Elsevier BV780946-672X1878-3252

Av författaren/redakt...: Koski, Lassi; Berntsson, Elina; Vikström, Max; Wärmländer, Seba ...; Roos, Per M.

Om ämnet

MEDICIN OCH HÄLSOVETENSKAP: MEDICIN OCH HÄLS ...; och Klinisk medicin; och Neurologi

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.