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英國曼徹斯特大學(xué)(University of Manchester)的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了以前未見過的血液生物標(biāo)志物,有朝一日,這些標(biāo)志物可能會在阿爾茨海默病癥狀出現(xiàn)前數(shù)年就被用于檢測該疾病。

曼徹斯特大學(xué)官網(wǎng)3月17日消息

這項突破性的研究發(fā)表在《美國化學(xué)學(xué)會納米》(ACS Nano)雜志上,利用曼徹斯特納米醫(yī)學(xué)實驗室獨特開發(fā)并申請專利的尖端納米技術(shù),在阿爾茨海默病小鼠模型中提取神經(jīng)退化的血液信號。這項研究是由英國醫(yī)學(xué)研究委員會(Medical Research Council)資助的。

研究于2021年發(fā)表在《ACS Nano》(最新影響因子:14．588)雜志上

檢測血液中神經(jīng)退化的早期跡象為阿爾茨海默病和其他癡呆癥患者提供了巨大的潛力,使他們能夠在發(fā)生重大腦損傷之前接受有效治療或有效地控制病情的進(jìn)展。

今天,阿爾茨海默病可以通過成像技術(shù)——腦部掃描——來診斷,而且只有在某人表現(xiàn)出行為癥狀,如記憶障礙后才有可能診斷。

然而,當(dāng)癥狀出現(xiàn)的時候,病理在腦中已經(jīng)建立起來了——這往往已經(jīng)太晚了,無法有效地治療病人。

雖然人們相信阿爾茨海默病的早期標(biāo)志物存在于血液中,但其微小的水平使檢測它們變得極其困難——就像大海撈針一樣。

但是多虧了曼徹斯特大學(xué)研究團隊開發(fā)的技術(shù),現(xiàn)在可以非侵入性地將阿爾茨海默病發(fā)病的低血液信號放大和分析。

該研究的首席研究員、納米組學(xué)講師Marilena Hadjidemetriou博士說:“血液中的隱藏的信息可能會與阿爾茨海默病患者大腦中發(fā)生的復(fù)雜級聯(lián)事件相呼應(yīng)�！�

“我們想設(shè)計一個納米技術(shù)血液挖掘平臺,以揭示這一信息,并在疾病前狀態(tài)(淀粉樣斑塊在大腦中形成之前)識別阿爾茨海默病的早期跡象�！�

淀粉樣斑塊是一團對神經(jīng)細(xì)胞有毒的蛋白質(zhì)碎片。

該團隊采用納米技術(shù)來提高質(zhì)譜分析的靈敏度,質(zhì)譜分析是一種蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù),用于分析血液中的蛋白質(zhì)模式。

他們使用被稱為脂質(zhì)體的微小納米球體作為從血液中“撈出”疾病特異性蛋白質(zhì)的工具。

當(dāng)把納米顆粒注射到患有阿爾茨海默病的小鼠體內(nèi)時,納米顆粒的表面會自發(fā)地攜帶數(shù)百種與神經(jīng)變性相關(guān)的蛋白質(zhì)。

然后,這些納米顆粒被完整地從血液循環(huán)中取出,并對其表面的分子特征進(jìn)行分析。

附著蛋白質(zhì)的納米顆粒

納米醫(yī)學(xué)教授Kostas Kostarelos說:“這項研究更像是一次釣魚探險,我們不知道海洋表面下有什么�！�

“我們開發(fā)的納米工具使我們能夠更深入地觀察血液蛋白質(zhì)組,在數(shù)千種其他血液循環(huán)分子中,識別出與大腦神經(jīng)退化過程直接相關(guān)的感興趣的蛋白質(zhì)�！�

“我們希望這些阿爾茨海默病的早期預(yù)警信號有一天能夠發(fā)展為血液測試,我們正在積極尋求在人類血液中驗證這些信號。”

只有通過跟蹤阿爾茨海默病不同階段的蛋白質(zhì)水平,研究小組才能確定復(fù)雜的疾病監(jiān)測模式。

神經(jīng)科學(xué)和實驗心理學(xué)高級講師Catherine B． Lawrence博士說:“我們對不同疾病階段的蛋白質(zhì)水平波動非常感興趣——從病前狀態(tài),到淀粉樣變和認(rèn)知癥狀之間的中間狀態(tài),最后是癥狀性疾病�！�

“這些發(fā)現(xiàn)表明,單時間點血液生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)研究只能提供血液蛋白質(zhì)組的快照�！�

“這可以解釋之前報道的不一致的結(jié)果,以及缺乏臨床使用的阿爾茨海默病血液生物標(biāo)志物�！�

曼徹斯特大學(xué)研究副總裁兼癡呆研究主任Nigel Hooper教授說:“這項技術(shù)的發(fā)展為開發(fā)新穎的多分析物血液測試技術(shù)提供了新的可能性,從而可以預(yù)測越來越多的神經(jīng)退行性疾病�！�

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