Reede, 16. august 2013 - Hispaania teadlased on kindlaks teinud, milline võiks olla esimene biomarker, mis on seotud Alzheimeri tõve (AD) tekke riskiga. Uuringutulemused, mis avaldati ajakirjas Annals of Neurology, viitavad sellele, et see biomarkeri potentsiaal on tserebrospinaalvedelikus (CSF) olemas vähemalt kümme aastat enne dementsuse esimesi märke.
"Kui meie esialgseid tulemusi saab teistes laborites korrata, muudavad need seda, kuidas me praegu mõtleme Alzheimeri tõve põhjuste üle, " ütleb dr Ramón Trullas, Kõrgema Teadusuuringute Nõukogu (CSIC) teadusprofessor ) Barcelona biomeditsiiniliste uuringute instituudis ja uuringu juhtiv autor. Tema arvates võiks see avastus võimaldada tõhusamaid ravimeetodeid otsida prekliinilises faasis.
Praegu on ainus viis haiguse täpseks diagnoosimiseks postmortemi neuropatoloogiline analüüs. Tuntud biomarkerite suhe vaevusega on ebaselge, seega on prekliinilisi staadiume tõelise kindlusega peaaegu võimatu diagnoosida.
CSIC-i teadlased näitavad oma töös, et mitokondriaalse DNA (mtDNA) sisalduse vähenemine CSF-is võib olla Alzheimeri tõve prekliiniline näitaja; ja teiselt poolt, et võib olla otsene põhjuslik seos. Hüpotees on, et mitokondriaalse DNA taseme langus CSF-is peegeldab mitokondrite võime vähenemist aju neuronite toitmiseks, mis põhjustab nende surma.
MtDNA kontsentratsiooni langus eelneb tuntud Alzheimeri biokeemiliste biomarkerite (beeta-amüloidid 1-42, T-tau ja p-tau valgud) ilmnemisele, mis viitab Alzheimeri tõve patofüsioloogilisele protsessile See algab varem kui varem arvati ja selle mtDNA kahanemine võib olla üks esimesi haiguse ennustajaid.
Lisaks mtDNA võimaliku põhjusliku seose ja Alzheimeri tõve progresseerumise uurimisele pakub mtDNA kasutamine prekliinilise Alzheimeri tõve indeksina olulist eelist varasemate biokeemiliste markerite ees: selle uue nukleiinhappe biomarkeri tuvastamine Sellel puuduvad valkude tuvastamisega seotud tehnilised raskused. MtDNA-d saab hõlpsalt kvantifitseerida kvantitatiivse või reaalajas PCR (qPCR) või 'Doplet Digital PCR' (ddPCR) abil.
Enne seda uuringut ei olnud teadlased teatanud, et mtDNA-s ringlevaid vabu rakke saab tuvastada inimese CSF-is. Selle uuringu abil suutis dr Trullase meeskond aga qPCR abil kvantitatiivselt tuvastada ja reprodutseerida mtDNA, hoolikalt optimeerituna, järgides MIQE juhiseid.
Nende tulemuste kinnitamiseks qPCR-iga kasutasid teadlased Bio-Rad Laboratories QX100 Droplet Digital PCR süsteemi. Erinevalt qPCR-analüüsidest pakub QX100 süsteem DNA sihtmolekulide absoluutset kvantifitseerimist ilma standardkõvera vajaduseta. CSF-analüüsi oluline tegur oli see, et 'Doplet Digital PCR' süsteem ei vaja PCR-i inhibiitorite eemaldamiseks proovi puhastamist, nagu on vaja qPCR-analüüside jaoks.
"Doplet Digital PCR 'on võimaldanud meil kinnitada qPCR-i esialgsed mõõtmised, kuna see annab absoluutse kvantifitseerimise üksiku molekuli tasemel, tuginemata standardkõverale, " selgitab Trullas. "Kuna tehnoloogia laiemalt kasutusele võetakse, arvame, et ddPCR on mitokondriaalse DNA avastamise tulevik tserebrospinaalvedelikus, " lisab ta.
Dr Trullas loodab, et teised laborid ja haiglad kordavad tema rühma uuringute tulemusi edukalt, mis kinnitaks, et Alzheimeri tõve võimaliku põhjusena tuleks uurida mtDNA vähenenud taset. Leides viisi selle degeneratsiooni blokeerimiseks, võivad arstid olla võimelised diagnoosima ja ravima Alzheimeri tõbe enne sümptomite ilmnemist.
Allikas:
Silte:
Toitumine Ilu Väljaregistreerimisel
"Kui meie esialgseid tulemusi saab teistes laborites korrata, muudavad need seda, kuidas me praegu mõtleme Alzheimeri tõve põhjuste üle, " ütleb dr Ramón Trullas, Kõrgema Teadusuuringute Nõukogu (CSIC) teadusprofessor ) Barcelona biomeditsiiniliste uuringute instituudis ja uuringu juhtiv autor. Tema arvates võiks see avastus võimaldada tõhusamaid ravimeetodeid otsida prekliinilises faasis.
Praegu on ainus viis haiguse täpseks diagnoosimiseks postmortemi neuropatoloogiline analüüs. Tuntud biomarkerite suhe vaevusega on ebaselge, seega on prekliinilisi staadiume tõelise kindlusega peaaegu võimatu diagnoosida.
CSIC-i teadlased näitavad oma töös, et mitokondriaalse DNA (mtDNA) sisalduse vähenemine CSF-is võib olla Alzheimeri tõve prekliiniline näitaja; ja teiselt poolt, et võib olla otsene põhjuslik seos. Hüpotees on, et mitokondriaalse DNA taseme langus CSF-is peegeldab mitokondrite võime vähenemist aju neuronite toitmiseks, mis põhjustab nende surma.
MtDNA kontsentratsiooni langus eelneb tuntud Alzheimeri biokeemiliste biomarkerite (beeta-amüloidid 1-42, T-tau ja p-tau valgud) ilmnemisele, mis viitab Alzheimeri tõve patofüsioloogilisele protsessile See algab varem kui varem arvati ja selle mtDNA kahanemine võib olla üks esimesi haiguse ennustajaid.
Lisaks mtDNA võimaliku põhjusliku seose ja Alzheimeri tõve progresseerumise uurimisele pakub mtDNA kasutamine prekliinilise Alzheimeri tõve indeksina olulist eelist varasemate biokeemiliste markerite ees: selle uue nukleiinhappe biomarkeri tuvastamine Sellel puuduvad valkude tuvastamisega seotud tehnilised raskused. MtDNA-d saab hõlpsalt kvantifitseerida kvantitatiivse või reaalajas PCR (qPCR) või 'Doplet Digital PCR' (ddPCR) abil.
Enne seda uuringut ei olnud teadlased teatanud, et mtDNA-s ringlevaid vabu rakke saab tuvastada inimese CSF-is. Selle uuringu abil suutis dr Trullase meeskond aga qPCR abil kvantitatiivselt tuvastada ja reprodutseerida mtDNA, hoolikalt optimeerituna, järgides MIQE juhiseid.
Sihtmolekulide absoluutne kvantifitseerimine
Nende tulemuste kinnitamiseks qPCR-iga kasutasid teadlased Bio-Rad Laboratories QX100 Droplet Digital PCR süsteemi. Erinevalt qPCR-analüüsidest pakub QX100 süsteem DNA sihtmolekulide absoluutset kvantifitseerimist ilma standardkõvera vajaduseta. CSF-analüüsi oluline tegur oli see, et 'Doplet Digital PCR' süsteem ei vaja PCR-i inhibiitorite eemaldamiseks proovi puhastamist, nagu on vaja qPCR-analüüside jaoks.
"Doplet Digital PCR 'on võimaldanud meil kinnitada qPCR-i esialgsed mõõtmised, kuna see annab absoluutse kvantifitseerimise üksiku molekuli tasemel, tuginemata standardkõverale, " selgitab Trullas. "Kuna tehnoloogia laiemalt kasutusele võetakse, arvame, et ddPCR on mitokondriaalse DNA avastamise tulevik tserebrospinaalvedelikus, " lisab ta.
Dr Trullas loodab, et teised laborid ja haiglad kordavad tema rühma uuringute tulemusi edukalt, mis kinnitaks, et Alzheimeri tõve võimaliku põhjusena tuleks uurida mtDNA vähenenud taset. Leides viisi selle degeneratsiooni blokeerimiseks, võivad arstid olla võimelised diagnoosima ja ravima Alzheimeri tõbe enne sümptomite ilmnemist.
Allikas:
