Una tecnica per la rilevazione di prioni nel tessuto, sviluppato negli ultimi anni da UCSF scienziati, è significativamente più sensibile rispetto alle procedure diagnostiche attualmente utilizzate per rilevare le particelle letali in campioni di tessuto cerebrale di pazienti, secondo uno studio eseguito da un UCSF squadra.
La scoperta indica che la tecnica diagnostica, noto come immunodosaggio dipendente dalla conformazione (CDI), dovrebbe essere istituito come l'approccio standard per le biopsie cerebrali di pazienti con sospetto di malattia, dicono. Il team sta studiando se il CDI può essere adattata per rilevare prioni nel sangue e nei muscoli.
La scoperta suggerisce che la fiducia sugli attuali metodi per la rilevazione di prioni nel tessuto cerebrale umano - esame microscopico di tessuto per le vacuoli rivelatori che si formano nelle cellule cerebrali e immunoistochimica (IHC), che comporta la rilevazione di prioni nel cervello utilizzando sezioni della proteina prionica anticorpi specifici - può aver portato ad una diagnosi sotto della malattia nei pazienti negli ultimi anni, dicono. (Una diagnosi definitiva della malattia negli esseri umani è fatta solo su autopsia, quando un neuropatologo in grado di analizzare regioni del cervello più di vacuoli e la prova dei prioni da IHC, e si stima che solo il 50 per cento dei casi umani sono sottoposti ad autopsia, in parte perché molti patologi non vuole rischiare l'infezione durante l'autopsia.)
Nello studio, il team ha confrontato la capacità del CSI e le due tecniche tradizionali di diagnostica per individuare prioni nel cervello vari campioni provenienti da 28 pazienti con diagnosi di autopsia come aventi una delle tante forme umane della malattia - la malattia di Creutzfeldt-sporadica, familiare o iatrogene Jakob (CJD). Mentre il CDI rilevato il segnale biochimico di prioni nel 100 per cento dei campioni studiati, i test tradizionali non è riuscito a rilevare il prione in un'alta percentuale dei casi. Per esempio, in un esperimento che si concentravano su 18 regioni cerebrali di otto pazienti affetti da MCJ sporadica, i prioni CDI rilevata in 100 per cento dei campioni, mentre IHC li identificati nel 22 per cento e del tessuto esame di routine nel 17 per cento.
"In circa il 80 per cento delle differenti regioni del cervello in esame, i prioni non sono stati costantemente rilevato da uno o IHC istologia di routine che vacuolizzazione misura. Al contrario, la CDI è stato sempre positivo in tutte le regioni del cervello", dice l'autore principale dello studio , Jiri Safar, MD, professore associato di neurologia e di un membro dell'Istituto UCSF per le Malattie Neurodegenerative, che è diretto da autore senior Stanley B. Prusiner, MD, UCSF professore di neurologia e biochimica.
"Questi risultati indicano che l'istologia e l'immunoistochimica non dovrebbe più essere utilizzato per escludere la malattia da prioni in un unico sito campioni di biopsia," dice Safar. "Le prestazioni superiori del CDI nella diagnosi delle malattie da prioni suggerisce che il CDI da utilizzare per le future valutazioni di diagnosi di malattia da prioni, in particolare per un unico sito biopsie del cervello durante la vita"
"Se le tecniche tradizionali sono utilizzati in sede autoptica, deve essere applicato a molti campioni corticali e subcorticali," dice il co-autore Stephen J. DeArmond, MD, PhD, professore di neuropatologia UCSF.
Inoltre, mentre lo studio ha esaminato l'efficacia del CDI rispetto ai due tecniche abitualmente utilizzate da neuropatologi per individuare prioni nel tessuto cerebrale umano, studi precedenti a UCSF indicare che il CSI è anche notevolmente più sensibile di analisi Western Blot, la tecnologia utilizzata con IHC per individuare prioni nel tessuto cerebrale di bovini sospettati di avere l'encefalopatia spongiforme bovina (BSE). Che IHC e analisi Western Blot sono metodi relativamente insensibili, dicono i ricercatori, favorisce l'affermazione in corso che il CSI dovrebbe essere utilizzato anche per valutare il tessuto cerebrale di bestiame.
"Gli studi qui riportati sono suscettibili di cambiare profondamente l'approccio alla diagnosi di malattia da prioni in entrambi gli uomini e del bestiame", dice Safar.
Più in generale, dicono gli scienziati, l'elevata sensibilità del CDI suggerisce che CDI-come i test potrebbero anche rivelarsi utili per la diagnosi di altre malattie neurodegenerative, come il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson e fronto-temporale demenze, che, come le malattie da prioni, coinvolgere le varie forme di misprocessing proteine. Queste malattie attualmente sono diagnosticati attraverso l'analisi neuropatologiche e immunoistochimica.
"Sia immunoistochimica sottovaluta l'incidenza di una o più di queste malattie neurodegenerative comuni è sconosciuta, ma il CDI potrebbe far luce su queste malattie," dice il co-autore Bruce Miller, MD, UCSF AW e Mary Margaret Clausen Distinguished Professor di Neurologia e direttore della Memoria UCSF e Centro Invecchiamento.
La scoperta verrà stampato on-line e sulla stampa in data 1 marzo 2005 in Atti della National Academy of Sciences.