Avertissement : Cette page est une traduction automatique de cette page à l'origine en anglais. Veuillez noter puisque les traductions sont générées par des machines, pas tous les traduction sera parfaite. Ce site Web et ses pages Web sont destinés à être lus en anglais. Toute traduction de ce site et de ses pages Web peut être imprécis et inexacte, en tout ou en partie. Cette traduction est fournie dans une pratique.

En développant une « empreinte digital » vérifiez qui pourrait diagnostiquer Alzheimer tôt

Thought LeadersDr. Cynthia McMurraySenior ScientistLawrence Berkeley National Laboratory

Dans cette entrevue, nous avons parlé à M. Cynthia McMurray au sujet de elle la dernière recherche dans la maladie d'Alzheimer et comment il a développé une technique de « empreinte digitale » qui peut aider à diagnostiquer Alzheimer avant que les sympt40mes commencent à apparaître.

On a estimé qu'est la principale cause du décès 6th aux USA et affecte également la maladie d'Alzheimer des millions de gens mondiaux tous les ans. Qu'a inspiré votre dernière recherche dans la maladie d'Alzheimer ?

Alzheimer est l'un des problèmes majeurs dans le monde et 2% d'Américains sera affecté pendant la prochaine décennie suivante. Il va seulement devenir exponentiellement plus mauvais parce que nous n'avons aucune voie de la trouver. C'est l'une des raisons que je suis très intéressé. Il n'y a également aucune thérapeutique ou les voies de trouver Alzheimer et là n'est aucune génétique qui est assortie à lui. C'est un grand mystère.

Ainsi, je me suis demandé ce qui est lui que des relations étroites ces gens ensemble ? Quand nous ne connaissons-nous rien à son sujet, comment traitons-nous le problème ? J'ai voulu regarder si nous pourrions les trouver en semblant s'ils étaient chimiquement semblables. La chimie est physiologie. Ainsi, si vous traitez quelqu'un, vous tirez profit de leur chimie. Mon idée était ; y a-t-il les caractéristiques partagées par produit chimique dans de grandes populations des patients d'Alzheimer, et nous donneraient-ils un signe de la façon dont ils pourraient répondre à la thérapeutique ?

Quel est le cours actuel de la recherche et de la demande de règlement pour cette condition ? Y a-t-il des limitations à ceci ? Si oui, quelles sont-elles ?

Il n'y a aucune demande de règlement pour Alzheimer. Que beaucoup est simple. Il y a eu environ 150 tests cliniques défaillis au cours des années. Un anticorps pour la maladie d'Alzheimer a été développé récent qui a été reconnue par la FDA, mais, qu'elle aille être efficace ou pas, est peu clair.

Une des avenues que nous pensons que cette technologie sera avantageuse pour est thérapeutique. Nous espérons que l'algorithme de prévision pourra définir non seulement des patients, mais aide à prévoir les groupes thérapeutiques.

Même si nous ne connaissons rien, nous pouvons employer cette technique pour suivre le cours de la maladie et de la guérison des agents thérapeutiques. Nous pourrions pouvoir prévoir un hublot neuf de demande de règlement. Au moment où, personne ne sait réellement quand commencer à soigner un patient et quand l'arrêter. Une mesure de ceci serait très avantageuse.

Actuel, même si nous pouvons juste recenser quelqu'un en tant que patient d'Alzheimer, c'est un avantage au patient et à leur famille. Ils peuvent planification et penser aux travailleurs sociaux importants. Les patients peuvent commencer à aller sur les régimes diététiques qui pourraient les aider. Il y a beaucoup d'avantages à savoir.

La maladie d

Crédit d'image : Orawan Pattarawimonchai/Shutterstock.com

Actuel, le diagnostic de la maladie d'Alzheimer à ses stades précoces est très difficile. Pourquoi est-ce que c'est et que sont-ils les avantages de pouvoir trouver cette maladie tôt ?

Habituellement, elle est parce que les signes qui sont vus sont très doux. Manque de mémoire de prise. Vous avez probablement un parent étourdi. Ce sont juste des phénotypes normaux d'une personne. Il est très difficile de dire que c'est seulement Alzheimer.

Une autre caractéristique d'Alzheimer est les bêtas peptides. Dans les gens normaux, forme de deux types. On est la mauvaise forme, et on est la forme meilleure. Puisqu'ils forment dans les personnes normales aussi bien, même de bêtas ensembles ou bêtas composés ne peuvent pas être employés en tant qu'indicateurs définitifs. Les prises d'Alzheimer environ 11 ans pour commencer à exprimer mesurablement des phénotypes. Ce stade précoce est très difficile. Je ne veux pas dire impossible, mais pouvoir le prévoir serait énorme.

En raison de sa difficulté dans des capacités de dépistage précoce et de prévision, la thérapeutique se développante pour la maladie d'Alzheimer prouve également la remise en question. Comment votre recherche neuve a-t-elle pu aider à changer ceci ?

Ce que nous essayons de faire est de voir si nous pouvons trouver les patients qui sont chimiquement semblables. C'est l'idée que chaque cellule a une signature, et la maladie a une signature. Peut-être quelques gens sont chimiquement semblables et pourraient constituer un groupe.

Quand vous prenez quelque chose comme Alzheimer, dont vous ne connaissez pas les éléments, vous parlez d'une population énorme des personnes. Il n'y a aucune voie de traiter tous ces millions de gens la même voie quand vous ne savez pas même ce qu'est il.

Ils pourraient tout avoir différentes mutations et leurs systèmes sont combinatoires. L'idée que d'une certaine manière une taille adapte toute devient tout à fait inutile. Cette idée est utile si vous avez une mutation connue, mais avec quelque chose comme Alzheimer, vous tirez juste dans l'obscurité. Vous devez trouver les moyens de traiter le problème qui sont différents et ne pouvez pas compter sur des techniques plus normales.

Une des solutions les plus courantes est développement de biomarqueur. Sont les biomarqueurs ce que tout le monde espère avoir - une molécule qui change avec la maladie et peut être suivie. Ce n'a pas été particulièrement couronné de succès dans les maladies où vous ne connaissez pas les origines de la maladie. Le biomarqueur pourrait être différent de la personne à personne, et souvent cette méthode n'est pas utile.

Notre méthode te donne une caractéristique de signature de vous ou de votre condition de la maladie. Ce n'est pas un biomarqueur. L'infrared de transformée de Fourier (FTIR) mesure toutes les molécules dans la cellule. Ces choses sont si ultra-sensibles, cela que le montant de dizaines de milliers de molécules en chaque cellule te donne la signature. Chaque cellule a une partie de la même chimie, mais elles ne sont pas remontées la même voie.

Ainsi, par exemple, deux produits de gène dans une cellule peuvent agir l'un sur l'autre avec les protéines légèrement différentes et pour cette raison ils donnent un peu d'un signe différent. Quoiqu'ils aient la même chimie fondamentale dans leur environnement, ils réagissent différemment.

C'est une technique intégrée, qui est une méthode bien meilleure pour regarder des conditions. Nous ne sommes pas suivants une molécule en cette cellule, nous regardons cette signature intégrée qui nous indique la moyenne de ce que cette cellule fait. Si elle est dans la catégorie de la maladie, c'est une signature de la maladie. Il a des gros profits à cet égard.

Pouvez-vous décrire comment vous avez effectué votre dernière recherche dans phenotyping spectral et maladie d'Alzheimer ?

C'est une méthode de calcul. Nous avons pris des cellules et les avons balayées avec la lumière, les irradiant avec la lumière naturelle pour les effectuer avons excité. Les cellules réagissent à la lumière et vibrent d'une certaine voie. Nous avons alors collecté ces informations. Chacune des vibrations est une fréquence et ces différents signes tous sont captés ensemble.

Nous avons établi l'algorithme pour prendre ces signes et pour sortir avec une signature. C'est une collecte des données simple d'un microscope, qui fait un saut à un ordinateur. Les prises d'ordinateur que l'information, fait une certains manipulation et calcul, et fournit un signe.

Concept de cellule phenotyping par la spectroscopie infrarouge

Crédit d'image : Un biomarqueur spectral infrarouge prévoit exactement la classe neurodegenerative de la maladie faute de sympt40mes manifestes

Qu'avez-vous découvert ?

Un des problèmes réels avec les maladies neurologiques est que personne ne peut donner leur cerveau quand ils sont vivants. L'idée que vous pourriez employer une cellule de remplacement qui est facilement accessible, était un avantage énorme. Nous n'avons pas dû employer le tissu, nous avons seulement eu besoin de quelques cellules de la peau de elles et nous pourrions surveiller ce qui continuait dans le cerveau.

Quoique les cellules de la peau ne soient pas des cellules du cerveau, elles ont la même génétique que le patient. Elles répondent de leur propre voie ainsi elles peuvent marquer le suivant de la maladie. Nous n'apprenons rien au sujet du fonctionnement de neurone, mais il agit en tant qu'une borne et ces cellules peuvent nous indiquer au sujet de l'étape progressive de ce que nous recherchons.

Pour pouvoir trouver qui est une affaire. Une des idées souvent erronées au sujet de cette technologie est que vous l'employez comme pathologie. Tandis que nous pourrions faire cela, c'est inutile à cette étape. Nous avons voulu faire quelque chose très dès l'abord dans un patient vivant de sorte qu'il y ait une occasion de faire quelque chose. Ce n'est pas quelque chose qui va remplacer la pathologie ou n'importe quoi de pareil. C'est simplement une méthode pour déterminer dès l'abord si vous êtes dans un groupe de la maladie. Je pense que ces choses ont le pouvoir grand si utilisé dans les grandes populations, que nous essayons de faire maintenant.

Des approches souvent biomarqueur-centrales sont employées en étudiant les maladies comprenant la maladie de Huntington. Qu'est signifié par une approche biomarqueur-centrale et pourquoi ne s'appliquait pas cette approche à la maladie d'Alzheimer ?

Huntington est probablement le cas classique d'une défectuosité de gène unique. Nous étudions Huntington principalement pour cette raison. Nous savons qu'il n'y a aucune autre cause de la maladie excepté cette une chose. C'est le cas idéal d'un biomarqueur. Vous pouvez le balayer, vous savez ce qu'est le gène, et vous pouvez le dire immédiatement.

C'est le point de droit pour beaucoup de maladies basées sur mutation. Vous pouvez examiner pour la mutation, et elle agit en tant que biomarqueur simple.

Le deuxième niveau des biomarqueurs n'a pas simplement un gène, mais quelque chose que vous regardez au cours de la vie d'un patient. Par exemple, dans les cancers, beaucoup de fois vous pouvez reprendre sur quelques gènes qui semblent fournir et vers le bas les cancers. Ces signes sont suivis. Quoiqu'ils ne soient pas la mutation réelle, c'est le biomarqueur le plus courant.

Cependant, vous ne pouvez pas sélectionner un petit groupe de gènes et vous dire connaissez la maladie. Ces gènes ne sont jamais seuls à la maladie. Ils peuvent être des indicateurs, et je pense que c'est très puissant, mais ils ne sont pas assez bons. Vous pourriez identifier que c'est un gène qui a été vu dans d'autres cancers, mais qui ne signifie pas beaucoup à long terme.

Par exemple, si vous pouvez mesurer chacun des 13.000 gènes et tous les produits d'épissure et toutes les choses qui essai de gens à faire avec des transcriptomes, théoriquement vous pourriez pouvoir trouver quelque chose. Mais en réalité, vous ne pouvez jamais. Toutes sortes de physiologie entrent dans l'expression du gène et elle forcément n'est pas tout captée en trouvant quelques gènes qui semblent être des biomarqueurs.

Notre méthode peut se produire tôt et fournir une empreinte digital totalement seule à ces cellules et maladies. Elle vous indique au sujet de la condition de quelque chose. Nous pouvons faire ceci pour des cancers ou n'importe quelle maladie, pas simplement Alzheimer. Nous nous sommes concentrés sur le cerveau parce que je suis intéressé par celui, et c'est l'endroit le plus difficile.

Comment votre recherche aidera-t-elle non seulement à progresser des efforts de recherche et des demandes de règlement neuves mais à améliorer également la qualité de vie pour des patients souffrant de la maladie ?

Si vous avez un diagnostic précoce, vous avez la durée du patient pour figurer à l'extérieur une option. En ce moment, il n'y a aucune thérapeutique et ainsi nous n'avons pas cela à compter en circuit. Si nous savons que vous êtes un patient d'Alzheimer avant que vous commenciez réellement à développer des symptômes sévères, alors vous pouvez planification et votre famille peut planification.

Alzheimer peut être influencé par régime et mode de vie. Le début de la maladie et de sa gravité peut parfois être modulé légèrement. Il y a beaucoup d'avantages aux familles qui portent le fardeau, car il leur permet de structurer leurs durées ou leurs financements. Et pour le patient, il peut y a une demande de règlement en bas de la route, dans ce cas elle dirigerait le patient vers la thérapeutique.

La spectroscopie infrarouge (IR) est employée dans un grand choix de domaines scientifiques comprenant l'agriculture, les sciences des matériaux, et les sciences de la Terre. Cependant, elle est plutôt impopulaire au sein de la communauté des sciences médicales. Pourquoi est-ce que ceci et vous espèrent cette votre recherche mettra en valeur les nombreuses utilisations de l'IR, encourage potentiellement d'autres gens à l'employer également ?

Il y a deux raisons pour lesquelles. D'abord, il a été employé dans l'agriculture et d'autres endroits parce que rien n'obtient changé. C'est une méthode de dépistage et cela fonctionne assez bien. Dans le secteur médical, un clinicien doit l'employer pour faire un diagnostic. C'est une courbe d'apprentissage. Les cliniciens ont besoin, en tant que groupe, de sentir qu'ils peuvent compter sur ceci comme technique.

Le deuxième est celui avec la complexité des êtres humains, il n'était pas a forcément pensé que l'IR pourrait capter ces genres de différences. Nous certainement devons nous poser la question parce que nous avons employé l'épreuve des expériences de principe quand nous allons chez des milliers de patients. En ce moment, il semble comme n'importe comment beaucoup nous amplifient le numéro de groupe, nous peuvent encore voir ceci. Nous allons avoir besoin de grandes populations. Il y a cette idée que la complexité des êtres humains peut nuire ceci.

Une des autres éditions que la question de gens est comment vous pouvez employer cette méthode pour chaque maladie. Mais les éléments vibratoires sont si sensibles qu'ils soient soulevés avec leur propre unicité. Est-ce qu'autre question, vous est peut dire chaque maladie indépendamment de l'un l'autre ? Pour chaque maladie neuve que nous faisons, nous les traçons toujours sur le même plot. En ce moment nous avons une belle séparation, sans n'importe quelle superposition dans les maladies elles-mêmes. Elles toutes constituent leur propre groupe. Nous n'avons aucune idée jusqu'à ce que nous rassemblions des caractéristiques ce qui va se produire pour toutes les maladies ou même toutes les maladies neurologiques.

Quelle autre recherche doit être effectuée avant que cette technique puisse être appliquée dans un cadre médical ?

Nous avons proposé une méthode de calcul pour faire ceci. Nous ne prenions les tests physiologiques ou rien au sujet de ces patients. Nous n'avons dû connaître rien au sujet de l'échantillon. C'est un avantage de cette approche.

Nous avons établi cet algorithme pour faire ceci et il y a des voies d'améliorer l'algorithme. Est ce ce que nous faisons maintenant, essayant de passer par chaque partie de la façon dont nous faisons le calcul et voyons si nous pouvons le faire mieux et raffiner les méthodes.

Nous essayons également de faire de la visualisation. La technique elle-même n'est pas limitée aux applications médicales du tout. Une des choses que nous recherchons, par exemple, découpe le cerveau. Dites que nous voulons savoir si quelque chose a une maladie, ce qui est dans la maladie, et ce qui est affecté. Nous pouvons entrer, par exemple, dans une souris et couper leurs cerveaux. Nous pouvons balayer le cerveau entier et voir les changements chimiques dans toutes les cellules. Nous pouvons recenser ce qui continue, par exemple, nous pourrions recenser qu'un groupe particulier de cellules change. Alors nous pourrions tirer ces cellules et faire encore plus de tests sophistiqués. C'est une voie réellement bonne d'essayer d'observer des choses.

Dans des troubles neurologiques, vous obtenez seulement les cerveaux des gens à la fin de leur durée.  Elle s'avère qui si vous regardez le début, vous pourrait constater que les régions du cerveau affecté à 90 ou à 80 sont pas du tout où il a commencé. Elle pourrait avoir commencé dans une place différente entière et peut changer au fil du temps. Nous espérons apprendre plus au sujet de la biologie de ces maladies en faisant ces autres genres de techniques.

La maladie d

Crédit d'image : BlurryMe/Shutterstock.com

Croyez-vous que avec la recherche prolongée sur spectral phenotyping le pourrait potentiellement être appliqué à d'autres maladies de mystère ?

Il peut être appliqué à n'importe quelle maladie. La question est-il, comment distingue-t-il parmi eux ? Je pense qu'il n'y a aucun doute que toutes ces choses ont des signatures.

Dites quelque chose tout neuf sauté dans quelqu'un. Nous pourrions dire s'il entrait dans une catégorie pour une maladie, et s'il était différent du contrôle. Nous examinons pour voir qui est comme ces début et utilisation qui en tant que notre guide. Si nous avions un patient que nous connaissons étions affectés, et un contrôle pour comparer à, nous pourrions dire au patient s'ils tombaient dans un groupe sans savoir ce qu'était la maladie.

En termes de maladies connues, je pense que nous sommes assez capables de faire presque n'importe quoi. Une des maladies que je suis réellement intéressé à faire est schizophrénie. Je voudrais regarder les genres de choses il est difficile diagnostiquer que. Je pense qui est où cette technique va avoir la valeur réelle. Personne ne sait si vous allez obtenir la schizophrénie, vous la développent au fil du temps jusqu'à ce que ce devienne un problème évident. Un diagnostic précoce pour ceci serait incroyable.

Dans un monde où beaucoup de scientifique et soins médicaux actuels est donné à COVID-19, pourquoi est-il toujours également comme important pour soulever la conscience pour d'autres maladies telles qu'Alzheimer ?

Je ne pense pas que COVID emporte de la conscience d'Alzheimer. Je pense qu'Alzheimer est ici pour rester - c'est le plus grand problème de santé aux USA et il dépasse même COVID-19. COVID-19 est critique maintenant parce qu'il est transmissible. Il ne s'inquiète pas de qui vous êtes, il vous obtient juste. Mais il y a plus de patients d'Alzheimer qu'il y a de COVID.

COVID est une crise, un problème aigu que nous devons traiter maintenant. Alzheimer est plus d'un problème continuel qui continue tout le temps. Le nombre de patients d'Alzheimer est mondial tellement énorme, cela que je ne pense pas que COVID gênerait soudainement tout l'intérêt dans Alzheimer. C'est juste une application très différente et il est quelque chose que nous devons faire maintenant pour des gens.

Quelles sont les prochaines opérations pour vous et votre recherche ?

Ce que nous essayons de faire ensuite est effectuent à cette technologie un test solide. Ma visibilité à l'avenir est d'avoir un test biologique utilisable que les cliniciens veulent employer.

Je voudrais voir ces tests faits pour chaque patient, et pour qu'ils soient enregistrés dans un dossier clinique.

Il y a toutes sortes de cas où les patients vont chez des médecins et disent, « bien, j'ai ces sympt40mes, peut-être je suis ceci. » De cette façon, toute cette information est là de retourner et regarder. Si on le détermine, la thérapeutique vont être réellement importante.

Où peuvent les lecteurs trouver plus d'informations ?

Au sujet de Cynthia McMurray

Cynthia McMurray étudie l'étape progressive biologique des maladies neurodegenerative, telles que la maladie de Huntington et la maladie d'Alzheimer, en vérifiant des changements de métabolisme de cerveau, de dégâts d'ADN, et d'autres indicateurs cellulaires.M. Cynthia McMurray

Emily Henderson

Written by

Emily Henderson

During her time at AZoNetwork, Emily has interviewed over 200 leading experts in all areas of science and healthcare including the World Health Organization and the United Nations. She loves being at the forefront of exciting new research and sharing science stories with thought leaders all over the world.

Citations

Please use one of the following formats to cite this article in your essay, paper or report:

  • APA

    Henderson, Emily. (2021, November 11). En développant une « empreinte digital » vérifiez qui pourrait diagnostiquer Alzheimer tôt. News-Medical. Retrieved on January 28, 2022 from https://www.news-medical.net/news/20220111/Developing-a-fingerprint-test-that-could-diagnose-Alzheimere28099s-early.aspx.

  • MLA

    Henderson, Emily. "En développant une « empreinte digital » vérifiez qui pourrait diagnostiquer Alzheimer tôt". News-Medical. 28 January 2022. <https://www.news-medical.net/news/20220111/Developing-a-fingerprint-test-that-could-diagnose-Alzheimere28099s-early.aspx>.

  • Chicago

    Henderson, Emily. "En développant une « empreinte digital » vérifiez qui pourrait diagnostiquer Alzheimer tôt". News-Medical. https://www.news-medical.net/news/20220111/Developing-a-fingerprint-test-that-could-diagnose-Alzheimere28099s-early.aspx. (accessed January 28, 2022).

  • Harvard

    Henderson, Emily. 2021. En développant une « empreinte digital » vérifiez qui pourrait diagnostiquer Alzheimer tôt. News-Medical, viewed 28 January 2022, https://www.news-medical.net/news/20220111/Developing-a-fingerprint-test-that-could-diagnose-Alzheimere28099s-early.aspx.