ФОТО: ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ ГРУППА САН ХЕН О, УНИВЕРСИТЕТ МИННЕСОТЫ

Nano Letters: создана новая методика для быстрого выявления нейродегенеративных болезней

Исследователи из Университета городов-побратимов Миннесоты разработали новаторскую новую диагностическую методику, которая позволит быстрее и точнее выявлять нейродегенеративные заболевания. Метод, вероятно, откроет двери для более раннего лечения и смягчения последствий различных заболеваний, поражающих людей, таких как болезни Альцгеймера и Паркинсона, и аналогичных заболеваний, которые поражают животных, таких как хроническая болезнь истощения (CWD). Их новое исследование опубликовано в Nano Letters, ведущем журнале в области нанотехнологий, издаваемом Американским химическим обществом.

“Эта статья в основном посвящена хроническому истощению у оленей, но в конечном итоге наша цель — расширить технологию для лечения широкого спектра нейродегенеративных заболеваний, двумя основными целями которых являются болезни Альцгеймера и Паркинсона, — делится Санг-Хен О, старший соавтор статьи и выдающийся профессор Университета Макнайт на факультете электротехники и вычислительной техники Университета Миннесоты. — Наше видение заключается в разработке сверхчувствительных, мощных диагностических методов для различных нейродегенеративных заболеваний, чтобы мы могли обнаруживать биомаркеры на ранних стадиях, возможно, предоставляя больше времени для внедрения терапевтических средств, которые могут замедлить прогрессирование заболевания. Мы хотим помочь улучшить жизнь миллионов людей, страдающих нейродегенеративными заболеваниями ”.

Нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Альцгеймера, Паркинсона, коровье бешенство и CWD (широко встречающийся у оленей), имеют общую особенность — накопление неправильно свернутых белков в центральной нервной системе. Обнаружение этих неправильно свернутых белков имеет решающее значение для понимания и диагностики этих разрушительных расстройств. Однако существующие методы диагностики, такие как иммуноферментный анализ и иммуногистохимия, могут быть дорогостоящими, отнимающими много времени и ограничивающими с точки зрения специфичности антител.

Метод исследователей из Университета Миннесоты, получивший название Nano-QuIC (конверсия, вызванная дрожанием, усиленная наночастицами), значительно улучшает производительность передовых методов обнаружения неправильного свертывания белков, таких как анализ конверсии, вызванной дрожанием, в реальном времени в лабораториях NIH Rocky Mountain Laboratories (RT-QuIC).

Метод RT-QuIC включает во взбалтывание смеси нормальных белков с небольшим количеством неправильно свернутого белка, запуск цепной реакции, которая заставляет белки размножаться и позволяет обнаруживать эти неправильные белки.

Используя образцы тканей оленя, команда  продемонстрировала, что добавление 50-нанометровых наночастиц кремнезема в эксперименты RT-QuIC значительно сокращает время обнаружения примерно с 14 часов до всего лишь четырех часов и повышает чувствительность в 10 раз.

Типичный 14-часовой цикл детектирования означает, что лаборант может проводить только один тест в обычный рабочий день. Однако, при времени обнаружения менее четырех часов, исследователи теперь могут проводить три или даже четыре теста в день.

Наличие более быстрого и высокоточного метода обнаружения особенно важно для понимания и контроля передачи CWD, болезни, которая распространяется среди оленей по всей Северной Америке, Скандинавии и Южной Корее. Исследователи считают, что Nano-QuIC может в конечном итоге оказаться полезным для выявления заболеваний с неправильным свертыванием белка у людей, в частности, болезни Паркинсона, Крейтцфельдта-Якоба, Альцгеймера и ALS.

“Тестирование на эти нейродегенеративные заболевания как у животных, так и у людей было серьезной проблемой для нашего общества, — сказал Питер Ларсен, старший соавтор статьи и доцент Кафедры ветеринарных и биомедицинских наук Университета Миннесоты. — То, что мы наблюдаем сейчас, — это действительно захватывающее время, когда появляются новые диагностические тесты следующего поколения для этих заболеваний. Влияние, которое оказывает наше исследование, заключается в том, что оно значительно улучшает тесты следующего поколения, делает их более чувствительными и доступными ”.

Эксклюзивный перевод

Поделиться:

Подписывайтесь на краткие, но содержательные новости со всего мира
глазами молодого поколения в Телеграм и ВКонтакте.

Почитайте также

Академик Иллариошкин провел связь между активностью во сне и болезнью Паркинсона

432 Невролог Сергей Иллариошкин, директор Института мозга ФГБУ НЦН, президент Национального общества по изучению болезни …