Vineri, 16 august 2013.- Cercetătorii spanioli au identificat care ar putea fi primul biomarker asociat cu riscul de a dezvolta boala Alzheimer (AD). Rezultatele studiului, publicate în Analele Neurologiei, sugerează că acest potențial de biomarker este prezent în lichidul cefalorahidian (LCR) cu cel puțin un deceniu înainte de primele semne ale demenței.
„Dacă rezultatele noastre inițiale pot fi replicate de alte laboratoare, acestea vor schimba modul în care ne gândim în prezent la cauzele bolii Alzheimer”, spune dr. Ramón Trullas, profesor de cercetare la Consiliul Superior pentru Cercetări Științifice (CSIC) ) la Institutul de Cercetări Biomedicale din Barcelona și autor principal al studiului. În opinia sa, această descoperire ar putea permite căutarea unor tratamente mai eficiente în faza preclinică.
În prezent, singura modalitate de diagnosticare precisă a bolii este analiza neuropatologică postmortem. Relația dintre biomarkerii cunoscuți cu afecțiunea este neclară, astfel încât este aproape imposibil de diagnosticat stadiile preclinice cu certitudine reală.
Cercetătorii CSIC arată în activitatea lor că scăderea conținutului de ADN mitocondrial (mtDNA) în LCR poate fi un indicator preclinic al bolii Alzheimer; și pe de altă parte, că poate exista o relație de cauzalitate directă. Ipoteza este că scăderea nivelului de ADN mitocondrial în LCR reflectă scăderea capacității mitocondriilor de a hrăni neuronii creierului, ceea ce provoacă moartea lor.
Scăderea concentrației mtDNA precede apariția binecunoscutilor biomarkeri biochimici ai Alzheimerului (beta-amiloid 1-42, proteine T-tau și p-tau), ceea ce sugerează că procesul fiziopatologic al bolii Alzheimer Începe mai devreme decât se credea anterior și că epuizarea acesteia în mtDNA poate fi unul dintre primii predictori ai bolii.
Pe lângă faptul că permite o investigație cu privire la posibila relație cauzală a mtDNA și progresia bolii Alzheimer, utilizarea mtDNA ca indice al bolii preclinice Alzheimer oferă un avantaj important față de markerii biochimici precedenți: detectarea acestui nou biomarker cu acid nucleic Îi lipsesc dificultățile tehnice asociate cu detectarea proteinelor. MtDNA poate fi ușor cuantificată prin PCR cantitativă sau în timp real (qPCR) sau „Doplet Digital PCR” (ddPCR).
Înainte de acest studiu, cercetătorii nu au raportat că celulele libere care circulă în mtDNA pot fi detectate în LCR uman. Cu toate acestea, cu acest studiu, echipa Dr. Trullas a fost capabilă să detecteze și să reproducă cantitativ mtDNA folosind qPCR, atent optimizat prin respectarea liniilor directoare MIQE.
Pentru a-și valida rezultatele cu qPCR, oamenii de știință au folosit sistemul QR100 Droplet Digital PCR de la Laboratoarele Bio-Rad. Spre deosebire de testele qPCR, sistemul QX100 oferă cuantificarea absolută a moleculelor țintă de ADN, fără a fi nevoie de o curbă standard. Un factor important pentru analiza LCR a fost faptul că sistemul „Doplet Digital PCR” nu necesită purificarea eșantionului pentru a elimina inhibitorii PCR, așa cum este necesar pentru testele qPCR.
"Doplet Digital PCR 'ne-a permis să validăm măsurătorile inițiale ale qPCR, deoarece oferă o cuantificare absolută la nivelul unei singure molecule fără a ne baza pe o curbă standard", explică Trullas. "Pe măsură ce tehnologia devine mai larg adoptată, anticipăm că ddPCR va fi viitorul detectării ADN mitocondrial în lichidul cefalorahidian", adaugă el.
Dr. Trullas speră că alte laboratoare și spitale vor reproduce cu succes rezultatele cercetărilor grupului său, ceea ce ar confirma că nivelurile reduse de mtDNA ar trebui investigate ca o posibilă cauză a bolii Alzheimer. Prin găsirea unei modalități de a bloca această degenerare, medicii pot fi în măsură să diagnostice și să trateze boala Alzheimer înainte de apariția simptomelor.
Tag-Uri:
Psihologie Regenerare Familie
„Dacă rezultatele noastre inițiale pot fi replicate de alte laboratoare, acestea vor schimba modul în care ne gândim în prezent la cauzele bolii Alzheimer”, spune dr. Ramón Trullas, profesor de cercetare la Consiliul Superior pentru Cercetări Științifice (CSIC) ) la Institutul de Cercetări Biomedicale din Barcelona și autor principal al studiului. În opinia sa, această descoperire ar putea permite căutarea unor tratamente mai eficiente în faza preclinică.
În prezent, singura modalitate de diagnosticare precisă a bolii este analiza neuropatologică postmortem. Relația dintre biomarkerii cunoscuți cu afecțiunea este neclară, astfel încât este aproape imposibil de diagnosticat stadiile preclinice cu certitudine reală.
Cercetătorii CSIC arată în activitatea lor că scăderea conținutului de ADN mitocondrial (mtDNA) în LCR poate fi un indicator preclinic al bolii Alzheimer; și pe de altă parte, că poate exista o relație de cauzalitate directă. Ipoteza este că scăderea nivelului de ADN mitocondrial în LCR reflectă scăderea capacității mitocondriilor de a hrăni neuronii creierului, ceea ce provoacă moartea lor.
Scăderea concentrației mtDNA precede apariția binecunoscutilor biomarkeri biochimici ai Alzheimerului (beta-amiloid 1-42, proteine T-tau și p-tau), ceea ce sugerează că procesul fiziopatologic al bolii Alzheimer Începe mai devreme decât se credea anterior și că epuizarea acesteia în mtDNA poate fi unul dintre primii predictori ai bolii.
Pe lângă faptul că permite o investigație cu privire la posibila relație cauzală a mtDNA și progresia bolii Alzheimer, utilizarea mtDNA ca indice al bolii preclinice Alzheimer oferă un avantaj important față de markerii biochimici precedenți: detectarea acestui nou biomarker cu acid nucleic Îi lipsesc dificultățile tehnice asociate cu detectarea proteinelor. MtDNA poate fi ușor cuantificată prin PCR cantitativă sau în timp real (qPCR) sau „Doplet Digital PCR” (ddPCR).
Înainte de acest studiu, cercetătorii nu au raportat că celulele libere care circulă în mtDNA pot fi detectate în LCR uman. Cu toate acestea, cu acest studiu, echipa Dr. Trullas a fost capabilă să detecteze și să reproducă cantitativ mtDNA folosind qPCR, atent optimizat prin respectarea liniilor directoare MIQE.
Cuantificarea absolută a moleculelor țintă
Pentru a-și valida rezultatele cu qPCR, oamenii de știință au folosit sistemul QR100 Droplet Digital PCR de la Laboratoarele Bio-Rad. Spre deosebire de testele qPCR, sistemul QX100 oferă cuantificarea absolută a moleculelor țintă de ADN, fără a fi nevoie de o curbă standard. Un factor important pentru analiza LCR a fost faptul că sistemul „Doplet Digital PCR” nu necesită purificarea eșantionului pentru a elimina inhibitorii PCR, așa cum este necesar pentru testele qPCR.
"Doplet Digital PCR 'ne-a permis să validăm măsurătorile inițiale ale qPCR, deoarece oferă o cuantificare absolută la nivelul unei singure molecule fără a ne baza pe o curbă standard", explică Trullas. "Pe măsură ce tehnologia devine mai larg adoptată, anticipăm că ddPCR va fi viitorul detectării ADN mitocondrial în lichidul cefalorahidian", adaugă el.
Dr. Trullas speră că alte laboratoare și spitale vor reproduce cu succes rezultatele cercetărilor grupului său, ceea ce ar confirma că nivelurile reduse de mtDNA ar trebui investigate ca o posibilă cauză a bolii Alzheimer. Prin găsirea unei modalități de a bloca această degenerare, medicii pot fi în măsură să diagnostice și să trateze boala Alzheimer înainte de apariția simptomelor.
