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本综述聚焦富亮氨酸重复激酶 2（LRRK2）作为帕金森病（PD）潜在治疗靶点的研究进展，梳理其生物标志物开发现状，涵盖 LRRK2 磷酸化、底物磷酸化、蛋白水平及功能相关标志物（如溶酶体功能、线粒体 DNA 损伤等），探讨其在药效监测与患者分层中的应用前景。
引言
帕金森病（PD）是一种常见神经退行性疾病，临床以运动症状（如运动迟缓、静止性震颤、肌强直和姿势不稳）为主要表现。其运动症状源于中脑多巴胺能神经元选择性退化，这一过程可能在临床症状出现前数十年就已开始。目前多巴胺替代疗法是 PD 症状治疗的主要手段，但存在副作用及随时间推移疗效降低的问题，且尚无方法延缓或阻止 PD 病理进展。PD 还以神经元内 α- 突触核蛋白（α-synuclein）富集的路易小体（Lewy bodies）为特征，路易病理呈有组织的阶段性脑内扩散，导致广泛神经元功能障碍，并与嗅觉减退、胃肠功能紊乱、睡眠行为困难、抑郁、焦虑和认知下降等非运动症状相关，目前也缺乏预防路易病理扩散的方法，因此亟需有效的 PD 治疗方法。
富亮氨酸重复激酶 2（LRRK2）是备受关注的 PD 潜在治疗靶点。LRRK2 是丝氨酸 / 苏氨酸蛋白激酶，属于受体相互作用蛋白激酶家族，2004 年被证实与 PD 存在遗传关联。目前已发现超过 200 种 LRRK2 变体，至少 25 种致病性变体增加家族性 PD 风险，其多态性也与散发性 PD 相关。尽管不同种族背景下 LRRK2 突变频率差异显著，但总体认为 LRRK2 变异可能占家族性 PD 的 10% 和散发性 PD 的 5%。重要的是，LRRK2 错义突变相关 PD 在临床上与散发性 PD 基本无差异，提示可能存在机制重叠，即 LRRK2 也可能在常见散发性 PD 中起作用。不过，LRRK2 突变倾向于引发通常与阿尔茨海默病相关的 tau 病理，而非经典的 α- 突触核蛋白路易病理。
LRRK2 与 PD 的强遗传关联推动了其治疗药物的开发，早期发现最常见的致病性 LRRK2 错义突变会增加酶的催化蛋白激酶活性，随后大量开发 LRRK2 激酶抑制剂的项目启动，已确定具有高选择性和敏感性的强效化合物，部分先导化合物已通过 1 期安全性试验，正进行 2 期患者试验，同时 2 型抑制剂和 LRRK2 突变选择性抑制剂的开发也在进行中。除激酶抑制剂外，反义寡核苷酸和蛋白水解靶向嵌合体等靶向 LRRK2 的方法也在开发中，旨在降低 LRRK2 蛋白和 / 或其活性以改善 PD 病理。
然而，治疗开发速度已超过对 LRRK2 生物学功能的理解，其确切功能仍不完全清楚，涉及溶酶体功能、线粒体功能、免疫和纤毛发生等。LRRK2 如何确切参与 PD 病理以及其治疗药物在临床中对这些生物学功能的影响尚待确定，对 LRRK2 功能的不完全理解也影响了生物标志物的开发，包括作为临床试验中靶点参与标志物，或识别散发性 PD 患者中 LRRK2 功能障碍以进行分层。本综述总结了当前对 LRRK2 生物标志物的理解，包括直接使用 LRRK2 或其底物作为生物标志物，或依赖 LRRK2 活性的下游功能读数。
直接测量 LRRK2 作为生物标志物
LRRK2 磷酸化
在缺乏已知底物或信号通路的情况下，评估 LRRK2 活性的最早方法依赖自磷酸化。放射性 ATP 掺入突变型 LRRK2 的增加是致病性 PD 错义突变可增加 LRRK2 活性的首个证据。随后已定位超过 70 个 LRRK2 自磷酸化位点，生成了几种抗体，对 Ser1292 自磷酸化位点的评估尤其证实 PD 致病性错义突变增加 LRRK2 激酶活性。LRRK2 Ser1292 磷酸化也被用于指示散发性 PD 死后大脑和尿分离外泌体中 LRRK2 活性增加，在脑脊液（CSF）中可检测到，且在有认知障碍的 PD 患者中增加。但一般来说，LRRK2 自磷酸化本质上较低，无需额外纯化步骤难以检测，阻碍了临床研究中常规生物标志物的使用，不过开发和优化测量 Ser1292 等位点的检测方法可能有助于识别散发性 PD 患者中 LRRK2 活性增加的分层生物标志物。
LRRK2 Ser910 和 Ser935 磷酸化位点至少在开发测量 LRRK2 抑制剂靶点参与的检测方法方面提供了更稳健的可检测测量。这些位点位于酶的富亮氨酸重复序列 N 端，对 LRRK2 与 14-3-3 蛋白结合很重要，它们及附近的 Ser955 和 Ser973 不是 LRRK2 自磷酸化位点，而是由上游激酶（包括酪蛋白激酶 1-α、TANK 结合激酶 1（TBK1）和蛋白激酶 A）组成性磷酸化。因此，与自磷酸化位点不同，这些残基的磷酸化增加不一定意味着激酶活性增加。然而，大量研究已有力证明，用 ATP 竞争性 1 型抑制剂治疗后，所有这四个残基的磷酸化减少。LRRK2 激酶活性丧失导致 Ser910 和 Ser935 去磷酸化的确切机制尚待确定，但可能涉及 LRRK2 在活性构象中的稳定，导致丝氨酸残基暴露于蛋白磷酸酶 1（PPP1CA）。LRRK2 Ser935 磷酸化水平已被广泛研究，因其开发了出色的基于抗体的检测试剂。LRRK2 和 Ser935 磷酸化在血单核细胞和中性粒细胞中易于检测，用 LRRK2 抑制剂离体处理血细胞可明显显示 Ser935 磷酸化的剂量依赖性减少，在 1 期测试中健康参与者用 LRRK2 抑制剂治疗后血细胞中 LRRK2 Ser935 磷酸化也显著降低。因此，LRRK2 Ser935 水平仍是 LRRK2 抑制剂靶点参与的有效生物标志物，但需注意一些问题。特别是致病性 LRRK2 突变也会影响 LRRK2 Ser910、Ser935、Ser955 和 Ser973 磷酸化，在 100 个 LRRK2 变体的筛选中，几个突变减少了 LRRK2 Ser935 磷酸化，包括更常研究的致病性激酶激活突变 R1441G/H、Y1699C、I2020T 和 G2385R，因此在临床试验中使用 LRRK2 Ser935 磷酸化作为靶点参与标志物时，需要对患者进行 LRRK2 突变的仔细基因分型。如果试验旨在富集携带致病性激酶激活突变的患者，LRRK2 Ser935 磷酸化的使用可能会受到限制，尽管最常见的致病性 LRRK2 激活突变 G2019S 不会减少 Ser935 磷酸化，不同 LRRK2 变体如何影响这些生物标志物残基磷酸化的机制仍需进一步了解。其次，LRRK2 抑制剂治疗后 LRRK2 Ser910、Ser935、Ser955 和 Ser973 磷酸化的减少仅在 ATP 竞争性 1 型抑制剂中观察到，这类抑制剂将 LRRK2 捕获在活性构象中，包括广泛使用的 MLi2 工具化合物和临床试验中使用的 DNL151/BIIB122 抑制剂。然而，最近发现的将 LRRK2 捕获在非活性构象中的 2 型抑制剂不会减少该丝氨酸簇的磷酸化，因此这些磷酸化位点的使用不是 2 型抑制剂靶点参与的有效读数。最后，由于这些不是自磷酸化位点，LRRK2 Ser910 和 Ser935 的磷酸化也受上游激酶调节，这可能混淆 LRRK2 抑制剂诱导的去磷酸化，如用脂多糖（LPS）处理免疫细胞会激活上游激酶 TBK1，即使存在 LRRK2 抑制剂，Ser935 磷酸化水平仍保持稳定。总之，LRRK2 Ser935 磷酸化已被成功验证为 LRRK2 的药效生物标志物，但在患者研究中应用该生物标志物时需要考虑一些因素。
LRRK2 底物磷酸化
LRRK2 领域的一个根本性突破是发现 Rab GTP 酶蛋白亚群是 LRRK2 的底物。Rab GTP 酶家族包含约 60 个成员，催化 GTP 水解为 GDP，是细胞内膜运输的组成部分。全面的蛋白质组学分析确定 Rab10 Thr73（位于 GTP 酶开关 II 结构域的保守残基）为 LRRK2 磷酸化位点，体外分析将 LRRK2 磷酸化的内源性 Rab 蛋白数量扩展至至少 10 个，包括 Rab3a、Rab8a、Rab12、Rab35 和 Rab43，它们都含有 Rab10 Thr73 的保守等效物。尽管已提出 LRRK2 的其他底物，但 Rab GTP 酶蛋白目前是多个研究小组最充分验证的底物，其研究试剂日益完善，特别是针对 Thr73 Rab10 的高灵敏度抗体促进了对该 LRRK2 底物的研究。重要的是，激酶激活致病性突变均增加 Thr73 Rab10 磷酸化，与 LRRK2 Ser935 磷酸化位点类似，在细胞和动物模型中，LRRK2 激酶抑制剂可使 Rab10 磷酸化呈剂量依赖性减少。尽管使用迁移率偏移磷标签方法测量 Rab10 磷酸化表明，至少在基线条件下，LRRK2 磷酸化 Rab 的化学计量较低，因此需要灵敏的检测方法。
Rab10 在中性粒细胞和外周单核细胞中也高度表达，促使研究人员使用血液样本研究临床队列中的 Rab10 磷酸化。关于将 Rab10 磷酸化用作靶点参与生物标志物，离体和在体患者研究已证实，暴露于 LRRK2 激酶抑制剂后，血单核细胞中 Rab10 磷酸化减少，因此 Rab10 磷酸化可在临床试验中用作靶点参与生物标志物。重要的是，2 型激酶抑制剂也可减少 Rab10 磷酸化，这是其优于 LRRK2 Ser935 的一个优势。
除了作为靶点参与生物标志物外，Rab10 磷酸化是否构成疾病进展生物标志物，尤其是可识别散发性 PD 患者中 LRRK2 活性高、可能纳入 LRRK2 靶向临床试验的分层生物标志物，也备受关注。最初的多中心免疫印迹研究表明，散发性 PD 患者中性粒细胞中的 Rab10 磷酸化与对照组无差异，但 Rab10 磷酸化与运动疾病严重程度及外周几种炎症细胞因子水平相关。由于 Rab10 和 LRRK2 主要在单核细胞中表达，流式细胞术已用于测量异质性外周血单核细胞（PBMC）样本中细胞类型特异性 Rab10 磷酸化，初步研究再次表明 PD 和对照单核细胞亚群之间 Rab10 磷酸化无差异。然而，中性粒细胞和单核细胞中的 Rab10 磷酸化显著异质，因此缺乏显著的组效应并不排除可能存在外周 LRRK2 活性升高的特发性 PD 患者亚群。事实上，更先进的方法正在继续解决这个问题，一种方法是挑战免疫细胞，可能加剧基线时观察到的微小差异，如用干扰素 γ 挑战免疫细胞后，PD 患者单核细胞中的 Rab10 磷酸化显著高于对照组。最近使用更灵敏的单分子阵列技术已证明血清中存在磷酸化 Rab10，在这项研究中，约 75% 的队列可检测到 Rab10 磷酸化，其余 25% 低于检测下限，且在一部分特发性 PD 患者中可检测到 Rab10 磷酸化升高，这与更严重的运动症状和炎症基因表达升高相关，与原始免疫印迹研究结果一致。其他方法包括使用平行反应监测质谱法同时评估免疫细胞中的一组 Rab 磷酸化位点，以及扩展到其他生物流体如检测尿细胞外囊泡中的 Rab 磷酸化。因此，Rab10 或其他 LRRK2 Rab 底物有望作为分层或疾病进展生物标志物，但仍需进一步努力将这一概念转化应用，更深入地了解 LRRK2 调节 Rab 磷酸化的机制可能对转化工作很重要，特别是了解 LRRK2 在不同条件下不同细胞类型中调节不同 Rab 蛋白的情况，以及确定 Rab 蛋白是否及如何在机制上参与 PD。
LRRK2 水平
虽然监测 LRRK2 及其底物的磷酸化水平可反映酶活性，但人们对 LRRK2 蛋白本身的水平也有浓厚兴趣，尤其是针对旨在降低 LRRK2 蛋白水平的治疗策略。如上所述，LRRK2 在单核细胞和中性粒细胞等外周免疫细胞中高度表达，使这些细胞亚群成为 LRRK2 的有用外周来源。LRRK2 也可使用 ELISA 在全血和 PBMC 裂解物中测量，但 PBMC 中的个体内变异性更大，可能是由于 PBMC 样本的细胞组成异质性。几项使用不同方法的单中心横断面研究报告，对照组和 PD 患者外周免疫细胞中的 PBMC LRRK2 水平无差异，但至少有一项研究报告，在变异性较小的中性粒细胞群体中，PD 患者的 LRRK2 水平升高，而同一患者同时获得的 PBMC 中未观察到差异，这表明采取额外步骤分离不同细胞群体以提高灵敏度似乎是必要的。在同一项研究中，LRRK2 水平升高与 Rab10 磷酸化增加无相关性，表明 LRRK2 水平本身可能无法推断酶活性。事实上，在携带激酶激活 LRRK2 G2019S 突变的个体的 PBMC 和脑组织中，已测量到 LRRK2 蛋白水平较低。有趣的是，LRRK2 激酶抑制剂也被认为通过促进其蛋白酶体降解来降低 LRRK2 水平，在长期抑制剂治疗的小鼠和非人类灵长类动物中观察到 LRRK2 蛋白水平降低，尽管是组织特异性的。因此，尽管 LRRK2 可在某些组织中可靠检测，但总 LRRK2 的测量不太可能是推断 LRRK2 激酶活性的简单替代方法。
除了血细胞，LRRK2 还可使用灵敏的质谱法在脑脊液中检测，或通过富集含 LRRK2 的细胞外囊泡进行检测。在一项对 106 名患者的研究中，与对照组、散发性 PD 和非表现型 LRRK2 突变携带者组相比，LRRK2 G2019S 突变 PD 患者的脑脊液 LRRK2 水平显著上调。有趣的是，LRRK2 G2019S 突变携带者的死后脑组织中，受疾病影响的额叶皮层和未受疾病影响的枕叶皮层的 LRRK2 水平均降低，这可能解释了脑脊液中 LRRK2 水平较高的原因。然而，脑脊液中的 LRRK2 水平是否真正代表人类大脑中的 LRRK2 水平尚不清楚，因为目前没有方法评估活脑细胞中的 LRRK2。重要的是，在 1 期临床试验中，健康患者服用 LRRK2 抑制剂后，脑脊液中的 LRRK2 水平降低，这表明该方法可用于证明 LRRK2 抑制剂的中枢神经系统效应。脑脊液中的 LRRK2 水平也随年龄增加而升高，在最近的一项研究中，痴呆患者的脑脊液 LRRK2 水平最高。LRRK2 也可在从尿液中分离的细胞外囊泡中测量，这是一种侵入性较小的样本收集方式，与脑脊液一样，已报告 LRRK2 G2019S 突变携带者分离的尿外泌体中 LRRK2 水平升高，散发性 PD 与对照组相比无差异，但并非总是观察到 LRRK2 G2019S 携带者尿液中 LRRK2 水平升高。
总之，使用标准方法可在外周血样本中轻松检测到 LRRK2 蛋白，脑脊液和尿液中较低水平的 LRRK2 可通过更先进的方法检测到。在临床试验期间监测这些生物样本中的 LRRK2 水平可能为 LRRK2 药效学提供信息，或对解释测量 LRRK2 或 Rab 磷酸化的检测结果很重要。迄今为止，相对较少的研究表明，LRRK2 水平在散发性 PD 中没有足够的改变以允许患者分层，目前无法直接测量活脑细胞中的 LRRK2，外周 LRRK2 测量在多大程度上反映中枢神经系统病理生物学仍需确定。
LRRK2 功能生物标志物
LRRK2 与溶酶体功能 / BMP
大量证据证实 LRRK2 在调节溶酶体功能中的作用，在细胞模型中，LRRK2 可被溶酶体 otropic 剂（如氯喹和 L - 亮氨酰 - L - 亮氨酸甲酯氢溴化物（LLOMe））激活，这些扰乱溶酶体膜或功能的溶酶体 otropic 剂可导致 LRRK2 募集到受损溶酶体，增加 LRRK2 活性和下游 Rab 底物磷酸化。因此，LRRK2 可能在溶酶体稳态中起作用，在 LRRK2 突变细胞和动物模型中已描述了几种溶酶体缺陷表型。在一项使用非人类灵长类动物的研究中，评估了体内给予 LRRK2 激酶抑制剂后尿液、血浆和脑脊液中的溶酶体磷脂二 - 22:6 双（单酰基甘油）磷酸（BMP）。BMP 先前被提议作为磷脂过度积累的生物标志物，这种积累可能发生在溶酶体贮积病或用一类统称为阳离子两亲性药物（CADs）的溶酶体 otropic 剂治疗时。研究作者注意到，LRRK2 抑制剂治疗的灵长类动物肺部 2 型肺细胞空泡化增加，类似于 CAD 治疗报告的磷脂沉积症表型，因此通过质谱法评估 CAD 诱导的磷脂沉积症生物标志物 di-22:6 BMP 的水平。然而，与预期相反，LRRK2 激酶抑制剂治疗的灵长类动物尿液中 di-22:6 BMP 水平显著降低，随后在 LRRK2 缺陷啮齿动物的尿液中也发现其降低。这些发现促进了患者队列的额外研究，这些研究一致发现 LRRK2 突变携带者（无论是表现型还是非表现型 PD）尿液中 di-22:6 BMP 和其他 BMP 异构体水平升高。一项大型队列研究发现，尿液 BMP 水平与临床 PD 数据无相关性，散发性 PD 患者与对照组相比尿液 BMP 水平也无总体组变化，这表明尿液 BMP 水平作为 PD 进展生物标志物的实用性有限，需要进一步研究检查 BMP 水平与散发性 PD 患者其他 LRRK2 激酶活性测量值的关系，以确定其作为该人群分层生物标志物的潜力。尽管如此，在 LRRK2 激酶抑制剂的 1 期研究中，健康个体的尿液 di-22:6 BMP 水平呈剂量依赖性降低，因此可作为药效生物标志物，也可能反映 LRRK2 依赖性溶酶体功能。
LRRK2 与线粒体功能
除了溶酶体功能障碍，线粒体功能障碍长期以来一直与 PD 的发病机制有关，LRRK2 与线粒体功能的特定方面相关，其中一个方面是通过线粒体自噬过程调节线粒体质量控制。线粒体质量控制在 PD 背景下非常重要，因为它可防止受损线粒体积累，这些线粒体可释放对神经元有害的活性氧。在 LRRK2 G2019S 突变患者的成纤维细胞中，线粒体自噬既有增加的报道，也有受损的报道。在具有 LRRK2 突变和线粒体自噬受损的成纤维细胞中，这种缺陷可通过 LRRK2 基因敲除和激酶抑制来纠正，这后来扩展到小鼠模型，在 Lrrk2 R1441G 和 Lrrk2 G2019S 敲入小鼠中测量到基础线粒体自噬缺陷，G2109S 小鼠的缺陷可在体内用 LRRK2 激酶抑制纠正。然而，在 Lrrk2 R1441G 小鼠的细胞和具有 LRRK2 R1441C 突变的 iPSC 衍生多巴胺神经元中，线粒体自噬受损缺陷无法用 LRRK2 激酶抑制剂纠正，这可能表明存在复杂的细胞类型依赖性机制。解决 LRRK2 调节线粒体自噬的更多途径可能会发现生物标志物机会，但更具转化先进性的 LRRK2 线粒体生物标志物可能是线粒体 DNA 损伤的评估。线粒体是含有自身 16 kb 环状双链 DNA 的独特细胞器，其编码许多调节线粒体功能的基因，如呼吸链亚基。线粒体 DNA（mtDNA）是母系遗传的，可存在不同拷贝数，由于靠近产生活性氧的呼吸链复合物，且局部 DNA 修复系统有限，mtDNA 易发生突变，这是许多线粒体疾病的基础。LRRK2 领域的早期发现之一是，由含有 LRRK2 G2019S 或 R1441C 突变的 iPSC 分化的神经元具有更高水平的线粒体 DNA 损伤。在本研究中，进行了基于 PCR 的测定以相对定量 mtDNA 损伤，假设在相同的扩增条件下，mtDNA 含有的突变越多，积累的 PCR 产物越少。随后的研究表明，LRRK2 G2019S 突变 PD 患者的永生化淋巴母细胞样细胞中 mtDNA 损伤升高，且这种 mtDNA 损伤的增加可通过抑制 LRRK2 激酶活性逆转。此外，mtDNA 损伤水平似乎是比 Rab10 磷酸化更敏感的 LRRK2 活性生物标志物，在相同的 LRRK2 G2019S 淋巴母细胞样细胞中，Rab10 磷酸化无显著变化。已进行了改进以提高定量和通量，重要的是，该测定也已扩展到检测 PD 患者 PBMC 中的 mtDNA。在本研究中，PD 患者和 LRRK2 G2019S 突变非表现型携带者的 PBMC 中 mtDNA 损伤显著增加，有趣的是，无 LRRK2 突变的散发性 PD 患者中 mtDNA 损伤也显著上调，这表明其作为识别散发性 PD 患者中 LRRK2 活性增加的分层生物标志物的潜力，但散发性 PBMC 中 mtDNA 损伤增加是否确实依赖 LRRK2 仍需确定。还注意到，定量的 mtDNA 损伤与人口统计学或临床 PD 数据无相关性，这表明 mtDNA 损伤可能不构成疾病进展生物标志物。最后，在同一项研究中，还评估了一些分析前变量对 mtDNA 损伤定量的影响，结果表明冷冻保存 / 储存时间 / 储存条件会增加 mtDNA 损伤，从新鲜 PBMC 样本中提取线粒体 DNA 可获得最佳结果，这在大型多中心临床试验中可能并不总是可行的。尽管如此，基于 PCR 的 mtDNA 损伤评估仍是 LRRK2 药效学的有前途的生物标志物，并可能用于识别和分层 LRRK2 活性升高但无 LRRK2 突变的 PD 患者。
LRRK2 与中心体凝聚
溶酶体和线粒体功能障碍都与 PD 密切相关，但 LRRK2-Rab 信号通路的进一步蛋白质组学分析也揭示了 LRRK2 的新功能，具有潜在的 PD 影响和生物标志物潜力。在发现 Rab 蛋白作为 LRRK2 底物后不久，发现 LRRK2 介导的 Rab8A 和 Rab10 磷酸化增加了与 Rab 相互作用溶酶体蛋白样 1（RILPL1）和 RILPL2 蛋白的相互作用。特别是 LRRK2 激酶活性依赖性 Rab10 与 RILPL1 的相互作用，为 LRRK2 作为纤毛发生和中心体凝聚调节因子的新作用提供了见解，后者正被开发为 PD 生物标志物。在细胞内，RILPL1 定位于中心体的母中心粒，中心体是维持细胞结构和调节细胞分裂的重要细胞器。细胞分裂过程的一个重要部分是中心体复制，以允许形成有丝分裂纺锤体和染色体分离，产生两个基因相同的细胞。对具有致病性 LRRK2 突变的细胞中中心体定位的仔细检查显示，显著比例的细胞具有分裂中心体表型，其中中心体距离大于 1.5 μm，这表明存在过早的中心体分裂表型，用 LRRK2 激酶抑制剂治疗后容易逆转。进一步研究表明，中心体凝聚表型依赖于 LRRK2 介导的 Rab8A 和 Rab10 磷酸化，以及随后与 RILPL1 的相互作用。在 LRRK2 G2019S 突变携带者的永生化淋巴母细胞样细胞中也观察到显示中心体分裂的细胞数量增加，在本研究中，中心体分裂表型可在所有研究的突变系中轻松检测到，并且是比 Rab10 磷酸化免疫印迹评估更灵敏的 LRRK2 活性读数。随后在 LRRK2 R1441G 突变携带者的淋巴母细胞样细胞中，以及 LRRK2 G2019S 和 R1441G 突变的非表现型携带者中，重要的是在无 LRRK2 突变的散发性 PD 患者的一部分中，也观察到了相同的表型。此外，尽管 LRRK2 依赖性凝聚分裂表型在活跃分裂的淋巴母细胞样细胞中更容易评估，但在生物银行 PBMC 的淋巴细胞中，在 LRRK2 突变携带者和一部分散发性 PD 患者中也观察到了该表型，这增加了使用中心体分裂表型作为识别散发性 PD 患者中 LRRK2 活性增加的分层生物标志物的可能性。更高的通量和可能的额外定量措施来确定 LRRK2 活性升高的分层阈值将是有益的，同时扩大样本量和多中心验证。有趣的是，尽管样本量有限，但中心体凝聚表型与 PD 临床症状量表似乎没有相关性，该表型是否在机制上促成 PD 发病机制仍需确定。由于信号通路基本重叠，外周的中心体凝聚表型可能构成大脑中纤毛发生的生物标志物，而纤毛发生与多巴胺能神经元退化更直接相关。因此，尽管是一种专门的测定，中心体分裂的测量构成了 LRRK2 激酶活性的功能读数，该活性受致病性突变和 LRRK2 激酶抑制剂的调节。
总结和未来方向
LRRK2 是 PD 治疗的有前途的治疗靶点，已开发药物并在临床试验中进行测试。为了促进临床试验，已开发了可追踪 LRRK2 抑制剂药效学反应的生物标志物，但这可能仍代表 LRRK2 生物标志物开发的早期阶段。提高检测灵敏度以克服 LRRK2 的低表达和受限表达以及底物磷酸化的低化学计量，再加上对调节 LRRK2 活性的生物途径的深入了解，将是有益的。特别是，确定 LRRK2 和下游 Rab 底物的细胞类型依赖性效应的程度，以及开发评估其他 LRRK2 Rab 底物的工具，似乎是必要的。
还需要进一步开发 LRRK2 分层生物标志物，以实现散发性 PD 患者用 LRRK2 治疗药物的潜在治疗。大多数评估散发性 PD 患者中 LRRK2 生物标志物的研究仍然是小型单中心横断面研究，需要在更大的队列中进行验证。在同一患者组中评估多个 LRRK2 生物标志物也将有助于理解 LRRK2、Rab 磷酸化和下游功能读数之间的复杂关系。值得注意的是，大多数 LRRK2 生物标志物基于外周免疫细胞的读数，这些细胞中的 LRRK2 可能在多大程度上促成 PD 发病机制仍需确定，因为大多数外周 LRRK2 读数似乎与临床疾病评分量表无关。然而，目前没有可用的方法来评估活人脑中的 LRRK2，脑脊液中的 LRRK2 与脑组织中的 LRRK2 之间的关系仍需充分定义。随着对 LRRK2 调节的生物途径的理解不断推进，无疑会有更多的 LRRK2 及其酶活性的功能读数可临床转化。
