В целом, сегодня пациентам ставят диагноз болезни Альцгеймера только после того, как у них проявляются хорошо известные признаки заболевания, такие как потеря памяти. К этому моменту лучшие варианты лечения просто замедляют дальнейшее прогрессирование симптомов.
Однако исследования показали, что клетки болезни Альцгеймера закладываются на годы — даже десятилетия — раньше, задолго до появления когнитивных нарушений, которые делают возможным диагноз. Эти соединения представляют собой бета-амилоидные белки, которые неправильно сворачиваются и слипаются, образуя небольшие агрегаты, называемые олигомерами. Считается, что со временем, благодаря процессу, который ученые все еще пытаются понять, эти “токсичные” олигомеры бета-амилоида развиваются в болезнь Альцгеймера.
Команда исследователей из Вашингтонского университета (UW) разработала новый лабораторный тест, который может измерять уровни бета-олигомеров амилоида в образцах крови. Как сообщается в статье, опубликованной в научном журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), их тест, известный под аббревиатурой SOBA, может обнаруживать олигомеры в крови пациентов с болезнью Альцгеймера.
SOBA обнаружила олигомеры в крови 11 человек из контрольной группы. Записи о последующих обследованиях были доступны для 10 из этих людей, и у всех спустя годы были диагностированы легкие когнитивные нарушения или патология мозга, соответствующие болезни Альцгеймера. По сути, у этих 10 человек SOBA обнаружила токсичные олигомеры до появления симптомов.
“Мы считаем, что SOBA может помочь в выявлении людей, подверженных риску или инкубации заболевания, а также служить индикатором терапевтической эффективности, чтобы помочь в разработке ранних методов лечения болезни Альцгеймера”, — сообщил Валери Даггетт, профессор биоинженерии и преподаватель Института молекулярной инженерии и наук Университета Калифорнии.
SOBA, что означает анализ связывания растворимых олигомеров, использует уникальное свойство токсичных олигомеров. Когда неправильно свернутые бета-амилоидные белки начинают слипаться в олигомеры, они образуют структуру, известную как альфа-лист. Альфа-листы обычно не встречаются в природе, и прошлые исследования команды Даггетта показали, что альфа-листы имеют тенденцию связываться с другими альфа-листами. В основе SOBA лежит синтетический альфа-слой, разработанный ее командой, который может связываться с олигомерами в образцах спинномозговой жидкости или крови. Затем тест использует стандартные методы для подтверждения того, что олигомеры, прикрепленные к тестируемой поверхности, состоят из бета-амилоидных белков.
Команда протестировала SOBA на образцах крови 310 испытуемых, которые ранее предоставили свои образцы крови и некоторые свои медицинские записи для исследования болезни Альцгеймера. На момент взятия образцов крови у испытуемых не было зарегистрировано признаков когнитивных нарушений, легких когнитивных нарушений, болезни Альцгеймера или другой формы деменции.
SOBA обнаружила олигомеры в крови людей с легкими когнитивными нарушениями и умеренной или тяжелой формой болезни Альцгеймера. В 53 случаях диагноз болезни Альцгеймера у испытуемых был подтвержден после смерти путем вскрытия, и образцы крови 52 из них, взятые за несколько лет до их смерти, содержали токсичные олигомеры.
SOBA также обнаружила олигомеры у тех членов контрольной группы, у которых, как показывают записи, позже развились легкие когнитивные нарушения. В образцах крови других людей из контрольной группы, которые остались неповрежденными, отсутствовали токсичные олигомеры.
“Мы обнаружили, что многие заболевания человека связаны с накоплением токсичных олигомеров, которые образуют эти структуры альфа-листа, — сказал Дэггетт. — Не только болезнь Альцгеймера, но и болезнь Паркинсона, диабет 2 типа и многое другое. SOBA улавливает эту уникальную структуру альфа-листа, поэтому мы надеемся, что этот метод может помочь в диагностике и изучении многих других заболеваний, связанных с неправильным свертыванием белка”.