Piatok 16. augusta 2013. - Španielski vedci zistili, čo by mohlo byť prvým biomarkerom spojeným s rizikom vzniku Alzheimerovej choroby (AD). Výsledky štúdie uverejnené v Neurológii Annals naznačujú, že tento biomarkerový potenciál je prítomný v mozgovomiechovom moku (CSF) najmenej desať rokov pred prvými príznakmi demencie.
„Ak naše počiatočné výsledky môžu replikovať iné laboratóriá, zmenia spôsob, akým v súčasnosti uvažujeme o príčinách Alzheimerovej choroby, “ hovorí Dr. Ramón Trullas, profesor výskumu na Vyššej rade pre vedecký výskum (CSIC) ) v Biomedicínskom výskumnom ústave v Barcelone a hlavný autor štúdie. Podľa jeho názoru by tento objav mohol umožniť hľadanie účinnejších spôsobov liečby v predklinickej fáze.
V súčasnosti je jediný spôsob, ako presne diagnostikovať toto ochorenie, postmortemová neuropatologická analýza. Vzťah medzi známymi biomarkermi s ochorením je nejasný, takže je takmer nemožné diagnostikovať predklinické štádiá so skutočnou istotou.
Vedci CSIC vo svojej práci ukazujú, že zníženie obsahu mitochondriálnej DNA (mtDNA) v CSF môže byť predklinickým ukazovateľom Alzheimerovej choroby; a na druhej strane, že môže existovať priamy príčinný vzťah. Hypotéza spočíva v tom, že zníženie hladín mitochondriálnej DNA v mozgovomiechovom moku odráža zníženie schopnosti mitochondrií kŕmiť mozgové neuróny, čo spôsobuje ich smrť.
Zníženie koncentrácie mtDNA predchádza vzniku známych biochemických biomarkerov Alzheimerovej choroby (beta-amyloidné 1-42, T-tau a p-tau proteíny), čo naznačuje, že patofyziologický proces Alzheimerovej choroby Začína to skôr, ako sa pôvodne predpokladalo a že jeho vyčerpanie v mtDNA môže byť jedným z prvých prediktorov choroby.
Okrem umožnenia skúmania možného príčinného vzťahu mtDNA a progresie Alzheimerovej choroby, použitie mtDNA ako indexu predklinickej Alzheimerovej choroby poskytuje dôležitú výhodu v porovnaní s predchádzajúcimi biochemickými markermi: detekcia tohto nového biomarkera nukleovej kyseliny Chýba mu technické ťažkosti spojené s detekciou proteínov. MtDNA sa dá ľahko kvantifikovať pomocou kvantitatívnej alebo real-time PCR (qPCR) alebo „Doplet Digital PCR“ (ddPCR).
Pred touto štúdiou vedci neuviedli, že voľné bunky cirkulujúce v mtDNA sa dajú detegovať v ľudskom CSF. Avšak s touto štúdiou bol tím Dr. Trullas schopný kvantitatívne detegovať a reprodukovať mtDNA pomocou qPCR, starostlivo optimalizovanej dodržiavaním usmernení MIQE.
Na potvrdenie svojich výsledkov pomocou qPCR vedci použili digitálny PCR systém QX100 Droplet od spoločnosti Bio-Rad Laboratories. Na rozdiel od testov qPCR poskytuje systém QX100 absolútnu kvantifikáciu cieľových molekúl DNA bez potreby štandardnej krivky. Dôležitým faktorom pre analýzu CSF bolo to, že systém „Doplet Digital PCR“ nevyžaduje čistenie vzorky na odstránenie inhibítorov PCR, ako je potrebné pre testy qPCR.
„Doplet Digital PCR“ nám umožnil overiť počiatočné merania qPCR, pretože poskytuje absolútnu kvantifikáciu na úrovni jednej molekuly bez spoliehania sa na štandardnú krivku, “vysvetľuje Trullas. „S postupujúcim rozšírením technológie predpokladáme, že ddPCR bude budúcnosťou detekcie mitochondriálnej DNA v mozgovomiechovom moku, “ dodáva.
Trullas dúfa, že iné laboratóriá a nemocnice úspešne zopakujú výsledky výskumu svojej skupiny, čo by potvrdilo, že by sa mali vyšetriť znížené hladiny mtDNA ako možnej príčiny Alzheimerovej choroby. Pri hľadaní spôsobu, ako blokovať túto degeneráciu, môžu lekári dokázať diagnostikovať a liečiť Alzheimerovu chorobu skôr, ako sa objavia príznaky.
Zdroj:
Tagy:
Psychológia Cut-And-Dieťa glosár
„Ak naše počiatočné výsledky môžu replikovať iné laboratóriá, zmenia spôsob, akým v súčasnosti uvažujeme o príčinách Alzheimerovej choroby, “ hovorí Dr. Ramón Trullas, profesor výskumu na Vyššej rade pre vedecký výskum (CSIC) ) v Biomedicínskom výskumnom ústave v Barcelone a hlavný autor štúdie. Podľa jeho názoru by tento objav mohol umožniť hľadanie účinnejších spôsobov liečby v predklinickej fáze.
V súčasnosti je jediný spôsob, ako presne diagnostikovať toto ochorenie, postmortemová neuropatologická analýza. Vzťah medzi známymi biomarkermi s ochorením je nejasný, takže je takmer nemožné diagnostikovať predklinické štádiá so skutočnou istotou.
Vedci CSIC vo svojej práci ukazujú, že zníženie obsahu mitochondriálnej DNA (mtDNA) v CSF môže byť predklinickým ukazovateľom Alzheimerovej choroby; a na druhej strane, že môže existovať priamy príčinný vzťah. Hypotéza spočíva v tom, že zníženie hladín mitochondriálnej DNA v mozgovomiechovom moku odráža zníženie schopnosti mitochondrií kŕmiť mozgové neuróny, čo spôsobuje ich smrť.
Zníženie koncentrácie mtDNA predchádza vzniku známych biochemických biomarkerov Alzheimerovej choroby (beta-amyloidné 1-42, T-tau a p-tau proteíny), čo naznačuje, že patofyziologický proces Alzheimerovej choroby Začína to skôr, ako sa pôvodne predpokladalo a že jeho vyčerpanie v mtDNA môže byť jedným z prvých prediktorov choroby.
Okrem umožnenia skúmania možného príčinného vzťahu mtDNA a progresie Alzheimerovej choroby, použitie mtDNA ako indexu predklinickej Alzheimerovej choroby poskytuje dôležitú výhodu v porovnaní s predchádzajúcimi biochemickými markermi: detekcia tohto nového biomarkera nukleovej kyseliny Chýba mu technické ťažkosti spojené s detekciou proteínov. MtDNA sa dá ľahko kvantifikovať pomocou kvantitatívnej alebo real-time PCR (qPCR) alebo „Doplet Digital PCR“ (ddPCR).
Pred touto štúdiou vedci neuviedli, že voľné bunky cirkulujúce v mtDNA sa dajú detegovať v ľudskom CSF. Avšak s touto štúdiou bol tím Dr. Trullas schopný kvantitatívne detegovať a reprodukovať mtDNA pomocou qPCR, starostlivo optimalizovanej dodržiavaním usmernení MIQE.
Absolútna kvantifikácia cieľových molekúl
Na potvrdenie svojich výsledkov pomocou qPCR vedci použili digitálny PCR systém QX100 Droplet od spoločnosti Bio-Rad Laboratories. Na rozdiel od testov qPCR poskytuje systém QX100 absolútnu kvantifikáciu cieľových molekúl DNA bez potreby štandardnej krivky. Dôležitým faktorom pre analýzu CSF bolo to, že systém „Doplet Digital PCR“ nevyžaduje čistenie vzorky na odstránenie inhibítorov PCR, ako je potrebné pre testy qPCR.
„Doplet Digital PCR“ nám umožnil overiť počiatočné merania qPCR, pretože poskytuje absolútnu kvantifikáciu na úrovni jednej molekuly bez spoliehania sa na štandardnú krivku, “vysvetľuje Trullas. „S postupujúcim rozšírením technológie predpokladáme, že ddPCR bude budúcnosťou detekcie mitochondriálnej DNA v mozgovomiechovom moku, “ dodáva.
Trullas dúfa, že iné laboratóriá a nemocnice úspešne zopakujú výsledky výskumu svojej skupiny, čo by potvrdilo, že by sa mali vyšetriť znížené hladiny mtDNA ako možnej príčiny Alzheimerovej choroby. Pri hľadaní spôsobu, ako blokovať túto degeneráciu, môžu lekári dokázať diagnostikovať a liečiť Alzheimerovu chorobu skôr, ako sa objavia príznaky.
Zdroj:
