Fredag 16. august 2013. - Spanske forskere har identificeret, hvad der kan være den første biomarkør, der er forbundet med risikoen for at udvikle Alzheimers sygdom (AD). Undersøgelsesresultaterne, der blev offentliggjort i Annals of Neurology, antyder, at dette biomarkørpotentiale er til stede i cerebrospinalvæske (CSF) mindst et årti før de første tegn på demens.
"Hvis vores oprindelige resultater kan gentages af andre laboratorier, vil de ændre den måde, vi i øjeblikket tænker på årsagerne til Alzheimers sygdom, " siger Dr. Ramón Trullas, en forskerprofessor ved Det Højere Råd for Videnskabelig Forskning (CSIC) ) ved Biomedical Research Institute i Barcelona og hovedforfatter af undersøgelsen. Efter hans mening kunne denne opdagelse tillade søgning efter mere effektive behandlinger i den prækliniske fase.
I øjeblikket er den eneste måde at nøjagtigt diagnosticere sygdommen på, postmortem neuropatologisk analyse. Forholdet mellem kendte biomarkører med lidelsen er uklart, så det er næsten umuligt at diagnosticere prækliniske stadier med reel sikkerhed.
CSIC-forskerne viser i deres arbejde, at faldet i mitochondrial DNA (mtDNA) -indhold i CSF kan være en præklinisk indikator for Alzheimers sygdom; og på den anden side, at der kan være et direkte årsagsforhold. Hypotesen er, at faldet i mitokondrielle DNA-niveauer i CSF afspejler faldet i mitokondrierens evne til at fodre hjerne neuroner, hvilket forårsager deres død.
Faldet i mtDNA-koncentration foregår forekomsten af velkendte Alzheimers biokemiske biomarkører (beta-amyloid 1-42, T-tau og p-tau-proteiner), hvilket antyder, at den patofysiologiske proces med Alzheimers sygdom Det begynder tidligere end tidligere antaget, og at dens udtømning i mtDNA kan være en af de første prediktorer for sygdommen.
Ud over at tillade en undersøgelse af det mulige årsagsforhold mellem mtDNA og udviklingen af Alzheimers sygdom, giver brugen af mtDNA som et indeks for præklinisk Alzheimers sygdom en vigtig fordel i forhold til tidligere biokemiske markører: påvisning af denne nye nukleinsyrebiomarkør Det mangler de tekniske vanskeligheder forbundet med proteindetektion. MtDNA kan let kvantificeres ved kvantitativ eller realtid PCR (qPCR) eller 'Doplet Digital PCR' (ddPCR).
Før denne undersøgelse havde forskere ikke rapporteret, at frie celler, der cirkulerer i mtDNA, kan påvises i human CSF. Med denne undersøgelse var Dr. Trullas 'team imidlertid i stand til kvantitativt at opdage og reproducere mtDNA ved hjælp af qPCR, omhyggeligt optimeret ved at overholde MIQE-retningslinjerne.
For at validere deres resultater med qPCR brugte forskerne QX100 Droplet Digital PCR-system fra Bio-Rad Laboratories. I modsætning til qPCR-assays tilvejebringer QX100-systemet absolut kvantificering af DNA-målmolekyler uden behov for en standardkurve. En vigtig faktor for CSF-analysen var, at 'Doplet Digital PCR' -systemet ikke kræver oprensning af prøven for at fjerne PCR-hæmmere, som det er nødvendigt for qPCR-assays.
"Doplet Digital PCR 'har givet os mulighed for at validere de indledende målinger af qPCR, da det giver absolut kvantificering på niveauet for et enkelt molekyle uden at stole på en standardkurve, " forklarer Trullas. "Efterhånden som teknologien bliver mere udbredt, forventer vi, at ddPCR vil være fremtiden for mitokondrial DNA-påvisning i cerebrospinalvæske, " tilføjer han.
Dr. Trullas håber, at andre laboratorier og hospitaler med succes replikerer resultaterne af hans gruppes forskning, hvilket vil bekræfte, at reducerede niveauer af mtDNA bør undersøges som en mulig årsag til Alzheimers sygdom. Ved at finde en måde at blokere denne degeneration kan læger muligvis diagnosticere og behandle Alzheimers sygdom, før symptomer vises.
Kilde:
Tags:
Cut-And-Barn Psykologi Nyheder
"Hvis vores oprindelige resultater kan gentages af andre laboratorier, vil de ændre den måde, vi i øjeblikket tænker på årsagerne til Alzheimers sygdom, " siger Dr. Ramón Trullas, en forskerprofessor ved Det Højere Råd for Videnskabelig Forskning (CSIC) ) ved Biomedical Research Institute i Barcelona og hovedforfatter af undersøgelsen. Efter hans mening kunne denne opdagelse tillade søgning efter mere effektive behandlinger i den prækliniske fase.
I øjeblikket er den eneste måde at nøjagtigt diagnosticere sygdommen på, postmortem neuropatologisk analyse. Forholdet mellem kendte biomarkører med lidelsen er uklart, så det er næsten umuligt at diagnosticere prækliniske stadier med reel sikkerhed.
CSIC-forskerne viser i deres arbejde, at faldet i mitochondrial DNA (mtDNA) -indhold i CSF kan være en præklinisk indikator for Alzheimers sygdom; og på den anden side, at der kan være et direkte årsagsforhold. Hypotesen er, at faldet i mitokondrielle DNA-niveauer i CSF afspejler faldet i mitokondrierens evne til at fodre hjerne neuroner, hvilket forårsager deres død.
Faldet i mtDNA-koncentration foregår forekomsten af velkendte Alzheimers biokemiske biomarkører (beta-amyloid 1-42, T-tau og p-tau-proteiner), hvilket antyder, at den patofysiologiske proces med Alzheimers sygdom Det begynder tidligere end tidligere antaget, og at dens udtømning i mtDNA kan være en af de første prediktorer for sygdommen.
Ud over at tillade en undersøgelse af det mulige årsagsforhold mellem mtDNA og udviklingen af Alzheimers sygdom, giver brugen af mtDNA som et indeks for præklinisk Alzheimers sygdom en vigtig fordel i forhold til tidligere biokemiske markører: påvisning af denne nye nukleinsyrebiomarkør Det mangler de tekniske vanskeligheder forbundet med proteindetektion. MtDNA kan let kvantificeres ved kvantitativ eller realtid PCR (qPCR) eller 'Doplet Digital PCR' (ddPCR).
Før denne undersøgelse havde forskere ikke rapporteret, at frie celler, der cirkulerer i mtDNA, kan påvises i human CSF. Med denne undersøgelse var Dr. Trullas 'team imidlertid i stand til kvantitativt at opdage og reproducere mtDNA ved hjælp af qPCR, omhyggeligt optimeret ved at overholde MIQE-retningslinjerne.
Absolut kvantificering af målmolekyler
For at validere deres resultater med qPCR brugte forskerne QX100 Droplet Digital PCR-system fra Bio-Rad Laboratories. I modsætning til qPCR-assays tilvejebringer QX100-systemet absolut kvantificering af DNA-målmolekyler uden behov for en standardkurve. En vigtig faktor for CSF-analysen var, at 'Doplet Digital PCR' -systemet ikke kræver oprensning af prøven for at fjerne PCR-hæmmere, som det er nødvendigt for qPCR-assays.
"Doplet Digital PCR 'har givet os mulighed for at validere de indledende målinger af qPCR, da det giver absolut kvantificering på niveauet for et enkelt molekyle uden at stole på en standardkurve, " forklarer Trullas. "Efterhånden som teknologien bliver mere udbredt, forventer vi, at ddPCR vil være fremtiden for mitokondrial DNA-påvisning i cerebrospinalvæske, " tilføjer han.
Dr. Trullas håber, at andre laboratorier og hospitaler med succes replikerer resultaterne af hans gruppes forskning, hvilket vil bekræfte, at reducerede niveauer af mtDNA bør undersøges som en mulig årsag til Alzheimers sygdom. Ved at finde en måde at blokere denne degeneration kan læger muligvis diagnosticere og behandle Alzheimers sygdom, før symptomer vises.
Kilde:
