Czujniki podświetlają białka Alzheimera w celu wczesnego wykrycia

Dziękuję. Posłuchaj tego artykułu, korzystając z odtwarzacza powyżej. ✖

Wiele chorób neurodegeneracyjnych, w tym choroba Alzheimera i Parkinsona, jest trudnych do zdiagnozowania przed pojawieniem się objawów. Jednakże biomarkery związane z chorobą, takie jak zagregowane białka zwane amyloidem, mogą dostarczyć ważnych informacji znacznie wcześniej, jeśli można je łatwo wykryć. Naukowcy opublikowali w Czujniki ACS Opracowali jedną z takich metod, wykorzystując zestaw cząsteczek wykrywających, które mogą oświetlać amyloidy. Narzędzie może pomóc w monitorowaniu postępu choroby lub różnicowaniu różnych stanów związanych z amyloidem.

Choroby neurodegeneracyjne zazwyczaj wiążą się z przerwami w komunikacji w mózgu, często powodowanymi przez „lepkie” skupiska nieprawidłowo sfałdowanych białek zwanych amyloidami, które zakłócają transmisję sygnału. Uważa się, że te amyloidy są ściśle powiązane z rozwojem choroby Alzheimera, dlatego można je wykorzystać jako metodę wczesnej diagnostyki i poszerzenia możliwości leczenia. Obecnie techniki obrazowania radiologicznego, w tym pozytonowa tomografia emisyjna (PET), mogą wykryć amyloidy, ale metody te opierają się na skomplikowanym sprzęcie i zwykle koncentrują się na jednym z kilku amyloidów zaangażowanych w chorobę. Alternatywnie, zbadano techniki obrazowania fluorescencyjnego jako prostsze, ale wciąż czułe sposoby wykrywania wielu specyficznych amyloidów. Dlatego Margaret Sund, Elizabeth Niu, Amandeep Kaur i ich współpracownicy chcieli opracować matrycę czujników fluorescencyjnych dla amyloidów w celu monitorowania choroby Alzheimera i rozwoju innych chorób oraz odróżniania tych atypowych amyloidów od podobnych, naturalnie występujących białek tworzących amyloid.

Zespół połączył pięć czujników molekularnych na bazie kumaryny, z których każdy fluoryzuje z inną intensywnością, gdy napotka amyloid, w matrycę czujników. Zespół odkrył jednak, że użycie tylko dwóch sond o najsilniejszych reakcjach fluorescencyjnych nadal zapewnia wysoki poziom czułości i możliwy do zidentyfikowania fluorescencyjny „odcisk palca” poszczególnych amyloidów.

Układ składający się z dwóch sond dodano do mieszaniny próbek symulującej płyny biologiczne zawierające cząsteczki, które mogą zakłócać wykrywanie. Niezależnie od tego matryca zachowała wysoką czułość i selektywność. Jego działanie przetestowano także na próbkach pobranych z mózgów mysich modeli choroby Alzheimera. Zespół zaobserwował, że wzory fluorescencji różniły się pomiędzy wczesnym (po 6 miesiącach) i późniejszym (po 12 miesiącach) stadium choroby. Ponadto stworzono unikalny fluorescencyjny odcisk palca dla trzech amyloidów powszechnie występujących w chorobie Alzheimera, innego amyloidu powiązanego z tą chorobą i pięciu naturalnie występujących „funkcjonalnych amyloidów”, które nie biorą udziału w chorobie. Naukowcy twierdzą, że narzędzie to można wykorzystać do rozróżnienia blisko spokrewnionych amyloidów i może pomóc w opracowaniu nowych metod wcześniejszego i pewniejszego diagnozowania chorób związanych z amyloidami.

odniesienie: Trinh N, Boschkot KR, Varghese NR i in. Matryca na bazie kumaryny do znakowania amyloidów. Sens ACS. 2024. doi: 10.1021/acsensors.3c01334

Ten artykuł został ponownie opublikowany od dołu Materiał. Uwaga: Materiał mógł zostać zmieniony pod względem długości i treści. Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się ze wspomnianym źródłem.