Uus biosensortehnoloogia Alzheimeri tõve tuvastamiseks veres

Uus biosensortehnoloogia Alzheimeri tõve tuvastamiseks veres

Hokkaido ülikooli ja Toppani teadlased on välja töötanud meetodi amüloid-β akumuleerumise tuvastamiseks ajus, mis on Alzheimeri tõve tunnus, kasutades vereproovides biomarkereid.

Alzheimeri tõbi on neurodegeneratiivne haigus, mida iseloomustab järkjärguline neuronite ja sünapside kadu ajus. Üks Alzheimeri tõve peamisi põhjuseid on amüloid β (Aβ) kogunemine ajju, kus see moodustab naastud. Alzheimeri tõbi esineb peamiselt üle 65-aastastel inimestel ja praegu ei saa seda peatada ega tagasi pöörata. Seetõttu on Alzheimeri tõbi suur probleem vananeva elanikkonnaga riikides, näiteks Jaapanis.

Hokkaido ülikooli ja Toppani teadlaste meeskond, mida juhib spetsiaalselt määratud dotsent Kohei Yuyama Hokkaido ülikooli bioteaduste teaduskonnast, on välja töötanud biosensortehnoloogia, mis suudab tuvastada Aβ-siduvaid eksosoome hiirte veres, mis avaldub Aβ akumuleerumisel ajus. Tema uurimus avaldati ajakirjas Alzheimer’s Research & Therapy.

Hiiremudelites testimisel näitas Aβ-siduv eksosoom Digital ICATM (idICA), et Aβ-siduvate eksosoomide kontsentratsioon suurenes hiirte vananedes. See on oluline, kuna kasutatud hiired olid Alzheimeri tõve mudelhiired, kelle Aβ koguneb ajus vanusega.

Lisaks tõhusate Alzheimeri tõve ravi puudumisele on Alzheimeri tõve diagnoosimiseks vähe meetodeid. Alzheimeri tõbe saab lõplikult diagnoosida ainult aju otsesel uurimisel, mis on võimalik alles pärast surma. Aβ akumulatsiooni ajus saab mõõta tserebrospinaalvedeliku testimise või positronemissioontomograafia abil; Esimene on aga äärmiselt invasiivne test, mida ei saa korrata, ja teine ​​on üsna kallis. Seega on vajadus diagnostilise testi järele, mis oleks ökonoomne, täpne ja laialdaselt kättesaadav.

Yuyama rühma varasem töö on näidanud, et Aβ kogunemine ajus on seotud Aβ-siduvate eksosoomidega, mida sekreteerivad neuronid, mis lagundavad Aβ ja transpordivad selle aju mikrogliiarakkudesse. Eksosoomid on membraaniga seotud kotikesed, mida eritavad rakud, mille pinnal on rakumarkerid. Meeskond kohandas Toppani patenteeritud digitaalset invasiivset lõhustamisanalüüsi (Digital ICATM), et mõõta Aβ-siduvate eksosoomide kontsentratsiooni vaid 100 µl veres. Nende välja töötatud seade hõivab proovis olevad molekulid ja osakesed individuaalselt miljoni mikromeetri suurustes mikroskoopilistes süvendites mõõtekiibil ja tuvastab Aβ-siduvate eksosoomide lõhustamisel eralduvate fluorestseeruvate signaalide olemasolu või puudumise.

Praegu tehakse selle tehnoloogia kliinilisi katseid inimeste peal. See ülitundlik idICA tehnoloogia on ICA esimene rakendus, mis võimaldab tuvastada väga tundlikke eksosoome, mis säilitavad väikesest verehulgast spetsiifilisi pinnamolekule, ilma et oleks vaja eritehnikaid õppida; Kuna see on üldiselt rakendatav eksosoomi biomarkerite jaoks, saab seda kohandada ka teiste haiguste diagnoosimiseks.

Allikas:

Hokkaido ülikool

Viide:

Yuyama, K. et al. (2022) Immunodigitaalne invasiivne lõhustamisanalüüs Alzheimeri tõve amüloid-β-ga seotud rakuväliste vesiikulite analüüsimiseks. Alzheimeri tõve uurimine ja ravi. doi.org/10.1186/s13195-022-01073-w.

.