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新的血液測(cè)試可以在阿爾茨海默病癥狀出現(xiàn)前幾年檢測(cè)出“有毒”蛋白質(zhì)

今天,總的來說,患者只有在表現(xiàn)出眾所周知的疾病跡象(例如記憶力減退)后才會(huì)被診斷為阿爾茨海默病。到那時(shí),最好的治療方案只會(huì)減緩癥狀的進(jìn)一步發(fā)展。

華盛頓大學(xué)

12月5日消息

但研究表明,阿爾茨海默病的種子早在幾年甚至幾十年前就種下了,遠(yuǎn)早于使診斷成為可能的認(rèn)知障礙浮出水面。這些種子是淀粉樣蛋白,它們會(huì)錯(cuò)誤折疊并聚集在一起,形成稱為低聚物的小聚集體。隨著時(shí)間的推移,通過一個(gè)科學(xué)家仍在試圖了解的過程,那些“有毒”的 β-淀粉樣蛋白低聚物被認(rèn)為會(huì)發(fā)展成阿爾茨海默病

華盛頓大學(xué)(University of Washington)的研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種實(shí)驗(yàn)室測(cè)試,可以測(cè)量血液樣本中 β-淀粉樣蛋白低聚物的水平。正如他們近日發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)上的一篇論文[1]中所報(bào)告的那樣,他們的測(cè)試(縮寫為SOBA可以檢測(cè)出阿爾茨海默病患者血液中的低聚物,但在沒有表現(xiàn)出認(rèn)知障礙跡象的大多數(shù)對(duì)照組中沒有檢測(cè)到。

研究于2022年12月5日發(fā)表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》(最新影響因子:12.779)雜志上

然而,SOBA 確實(shí)在對(duì)照組的 11 名個(gè)體的血液中檢測(cè)到了低聚物。這些人中有 10 人有后續(xù)檢查記錄,多年后都被診斷出患有輕度認(rèn)知障礙(MCI)或與阿爾茨海默病一致的腦病理;旧希瑢(duì)于這 10 個(gè)人,SOBA 是在癥狀出現(xiàn)之前就檢測(cè)到了的有毒低聚物

“臨床醫(yī)生和研究人員想要的是一種可靠的阿爾茨海默病診斷測(cè)試,不僅僅是一種確認(rèn)阿爾茨海默病診斷的檢測(cè)方法,而且還可以在認(rèn)知障礙發(fā)生之前檢測(cè)出該疾病的跡象。這對(duì)個(gè)人的健康以及所有關(guān)于 β-淀粉樣蛋白的毒性低聚物如何繼續(xù)并造成它們所造成的損害的研究都很重要,”華盛頓大學(xué)生物工程教授兼分子工程與科學(xué)研究所教員、資深作者 Valerie Daggett 說, “我們?cè)谶@里展示的是,SOBA 可能是此類測(cè)試的基礎(chǔ)。”

SOBA 代表可溶性低聚物結(jié)合測(cè)定,它利用了有毒低聚物的獨(dú)特特性。當(dāng)錯(cuò)誤折疊的 β-淀粉樣蛋白開始聚集成低聚物時(shí),它們會(huì)形成一種稱為 alpha 折疊的結(jié)構(gòu)。Alpha 折疊在自然界中并不常見,Daggett 團(tuán)隊(duì)過去的研究[2]表明,Alpha 折疊傾向于與其他 alpha 折疊結(jié)合。SOBA 的核心是她的團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的合成 alpha 片,可以與腦脊液或血液樣本中的低聚物結(jié)合。然后該測(cè)試使用標(biāo)準(zhǔn)方法來確認(rèn)附著在測(cè)試表面上的低聚物是由淀粉樣蛋白組成的

之前的研究于2019年4月19日發(fā)表在《Proceedings of the National Academy of Sciences》(最新影響因子:12.779)雜志上

該團(tuán)隊(duì)對(duì)來自 310 名研究對(duì)象的血液樣本進(jìn)行了 SOBA 測(cè)試,這些研究對(duì)象之前曾將他們的血液樣本和一些醫(yī)療記錄用于阿爾茨海默病的研究。在采集血樣時(shí),受試者被記錄為沒有認(rèn)知障礙、輕度認(rèn)知障礙、阿爾茨海默病或其他形式的失智癥的跡象。

SOBA 在患有輕度認(rèn)知障礙和中度至重度阿爾茨海默病的個(gè)體的血液中檢測(cè)到低聚物。在 53 個(gè)案例中,研究對(duì)象死后通過尸檢證實(shí)了阿爾茨海默病的診斷,其中 52 人的血液樣本是在他們死前數(shù)年采集的,其中含有有毒的低聚物

SOBA 還在對(duì)照組的那些成員中檢測(cè)到低聚物,記錄顯示,這些成員后來出現(xiàn)了輕度認(rèn)知障礙。來自對(duì)照組中其他未受損個(gè)體的血液樣本缺乏有毒低聚物。

Daggett 的團(tuán)隊(duì)正在與華盛頓大學(xué)衍生公司 AltPep 的科學(xué)家合作,將 SOBA 開發(fā)為低聚物的診斷測(cè)試。在這項(xiàng)研究中,該團(tuán)隊(duì)還表明,SOBA 可以很容易地進(jìn)行修改,以檢測(cè)另一種與帕金森病和路易體失智相關(guān)的蛋白質(zhì)的有毒低聚物。

“我們發(fā)現(xiàn)許多人類疾病與形成這些 alpha 折疊結(jié)構(gòu)的有毒低聚物的積累有關(guān),” Daggett 說, “不僅是阿爾茨海默病,還有帕金森病、2 型糖尿病等。SOBA 正在拾取這種獨(dú)特的 alpha 折疊結(jié)構(gòu),因此我們希望這種方法可以幫助診斷和研究許多其他‘蛋白質(zhì)錯(cuò)誤折疊’疾病!

Daggett 認(rèn)為該分析具有進(jìn)一步的潛力。

“我們相信 SOBA 可以幫助識(shí)別處于危險(xiǎn)中的個(gè)體或疾病的潛伏期,以及作為治療效果的讀數(shù),以幫助開發(fā)阿爾茨海默病的早期治療方法,”她說。

創(chuàng)立于1861年的華盛頓大學(xué)

參考文獻(xiàn)

Source:University of Washington

New blood test can detect ‘toxic’ protein years before Alzheimer’s symptoms emerge, study shows

References:

[1].Shea, Dylan et al, SOBA: Development and testing of a soluble oligomer binding assay for detection of amyloidogenic toxic oligomers, Proceedings of the National Academy of Sciences (2022). DOI: 10.1073/pnas.2213157119. doi.org/10.1073/pnas.2213157119

[2]. Shea D, Hsu CC, Bi TM, Paranjapye N, Childers MC, Cochran J, Tomberlin CP, Wang L, Paris D, Zonderman J, Varani G, Link CD, Mullan M, Daggett V. α-Sheet secondary structure in amyloid β-peptide drives aggregation and toxicity in Alzheimer's disease. Proc Natl Acad Sci U S A. 2019 Apr 30;116(18):8895-8900. doi: 10.1073/pnas.1820585116. Epub 2019 Apr 19. PMID: 31004062; PMCID: PMC6500163.

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       原文標(biāo)題 : 新的血液測(cè)試可以在阿爾茨海默病癥狀出現(xiàn)前幾年檢測(cè)出“有毒”蛋白質(zhì)

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