Внеклеточные везикулы могут быть ключом к раннему выявлению болезни Альцгеймера
Болезнь Альцгеймера является наиболее распространенной причиной деменции. Это возрастное, прогрессирующее заболевание характеризуется накоплением белковых агрегатов в головном мозге (бета-амилоидные бляшки вокруг нейронов и тау-клубки внутри нейронов) и снижение метаболизма глюкозы в головном мозге. Удивительно, но исследования с участием субъектов, которые были генетически предрасположены к болезни Альцгеймера, обнаружили, что эти два неврологических симптома могут начать проявляться за десятилетия до того, как симптомы болезни Альцгеймера станут очевидными. В настоящее время невозможно выявить болезнь Альцгеймера в течение этого длительного доклинического периода, когда вмешательства могут быть наиболее эффективными.
Поэтому выявление биомаркеров, которые могут служить ранними индикаторами болезни Альцгеймера, является важным предметом текущих исследований болезни Альцгеймера. Идеальным идентифицирующим биомаркером должен быть тот, который можно измерить с помощью недорогих и неинвазивных методов .
С этой целью доктор Яо и др. исследовали, можно ли обнаружить митохондриальную дисфункцию во внеклеточных везикулах (EV) крови пациентов с болезнью Альцгеймера. Учитывая, что EV представляют собой небольшие везикулы, выделяемые в биологические жидкости, такие как кровь, из многих типов клеток, было показано, что они содержат поддающиеся анализу компоненты из клеток, которые их выделяют, такие как нуклеиновые кислоты и белки.
Авторы собрали EV из плазмы пациентов с высокой вероятностью ранней болезни Альцгеймера и от контрольных пациентов без признаков деменции. Нейрональный маркер использовали для селективного обогащения EV из нейрональных клеток. Полученные EV были охарактеризованы Вестерн-блоттингом, чтобы продемонстрировать, что они содержат маркеры EV, а не маркеры, связанные с потенциальными загрязнителями. Чтобы добиться максимальной четкости изображения и обеспечить точность, хемилюминесцентные вестерн-блоты были визуализированы с помощью биомолекулярного имидж-сканера Azure Sapphire.
Биохимические анализы показали, что EV, полученные из нейронов от пациентов с болезнью Альцгеймера, имели значительно более низкие уровни комплексов митохондриальной цепи переноса электронов (ETC) и более низкие уровни супероксиддисмутазы, чем EV от контрольных пациентов. Кроме того, EV от пациентов с болезнью Альцгеймера значительно снижали активность комплексов ETC IV и V. Авторы пришли к выводу, что EV нейронного происхождения демонстрируют те же аномалии, которые наблюдаются в тканях Альцгеймера и модельных системах болезни Альцгеймера, и, следовательно, могут служить биомаркером для обнаружения ранней митохондриальной дисфункции при болезни Альцгеймера.
Помимо хемилюминесцентной визуализации, биомолекулярный имидж-сканер Sapphire обеспечивает денситометрию, люминофор, многоканальную флуоресценцию, визуализацию в ближнем инфракрасном и белом свете пятен, гелей, тканей и т. д. Узнайте больше о Sapphire Imager и о том, как Azure может помочь в Ваших исследованиях, нажав здесь.