Attenzione: questa pagina è una traduzione automatica di questa pagina originariamente in lingua inglese. Si prega di notare in quanto le traduzioni sono generate da macchine, non tutte le traduzioni saranno perfetti. Questo sito web e le sue pagine web sono destinati ad essere letto in inglese. Ogni traduzione del sito e le sue pagine web possono essere imprecise e inesatte, in tutto o in parte. Questa traduzione è fornita per comodità.

Sviluppando “un'impronta digitale„ provi che potrebbe diagnosticare Alzheimer in anticipo

Thought LeadersDr. Cynthia McMurraySenior ScientistLawrence Berkeley National Laboratory

In questa intervista, abbiamo parlato al Dott. Cynthia McMurray di lei l'ultima ricerca sul morbo di Alzheimer e come ha sviluppato una tecnica “di impronta digitale„ che può contribuire a diagnosticare Alzheimer prima che i sintomi comincino a comparire.

Il morbo di Alzheimer è stato stimato per essere la causa della morteth principale 6 negli Stati Uniti ed egualmente pregiudica milioni di persone universalmente ogni anno. Che cosa ha ispirato la vostra ultima ricerca sul morbo di Alzheimer?

Alzheimer è uno dei problemi principali nel mondo e 2% degli Americani sarà influenzato nella decade venente prossima. Sta andando soltanto ottenere esponenzialmente peggiore perché non abbiamo modo individuarlo. Quella è una delle ragioni che sono molto interessato. Non c'è egualmente terapeutica o i modi individuare Alzheimer e là non è la genetica che vada con. È un grande mistero.

Così, mi sono domandato che cosa è che legami questa gente insieme? Quando noi non conosciamo nulla, come ci avviciniamo al problema? Ho voluto esaminare se potremmo individuarli sembrando se fossero chimicamente simili. La chimica è la fisiologia. Così, se curate qualcuno, state approfittando della loro chimica. La mia idea era; c'è funzionalità comuni prodotto chimico in grandi popolazioni dei pazienti di Alzheimer e ci davrebbero dell'indicazione di come potrebbero rispondere a terapeutica?

Che cosa è il corso corrente della ricerca e del trattamento per questa circostanza? C'è delle limitazioni a questo? In caso affermativo, che cosa sono essi?

Non ci sono i trattamenti per Alzheimer. Che molto è semplice. Ci sono stati intorno 150 test clinici guastati nel corso degli anni. Un anticorpo per il morbo di Alzheimer è stato sviluppato recentemente che è stato approvato da FDA, ma se sta andando essere efficace o non, è poco chiaro.

Uno dei viali che pensiamo che questa tecnologia sia utile per è terapeutica. Speriamo che l'algoritmo di previsione possa non solo definire i pazienti, ma contribuisca a predire i gruppi terapeutici.

Anche se non conosciamo niente, possiamo usare questa tecnica per seguire il corso della malattia e del ripristino dagli agenti terapeutici. Potremmo potere predire una nuova finestra del trattamento. Dal momento che, nessuno realmente conosce quando cominciare curare un paziente e quando fermarla. Una misura di questa sarebbe molto utile.

Corrente, anche se possiamo identificare appena qualcuno come paziente di un Alzheimer, quello è un vantaggio al paziente ed alla loro famiglia. Possono pianificazione e pensare ai badante importanti. I pazienti possono cominciare andare sui regimi dietetici che potrebbero aiutarli. Ci sono molti vantaggi a sapere.

Malattia di Alzheimers

Credito di immagine: Orawan Pattarawimonchai/Shutterstock.com

Corrente, diagnosticare il morbo di Alzheimer alle sue fasi iniziali è molto difficile. Perché è questo e che cosa sono i vantaggi di potere diagnosticare presto questa malattia?

Solitamente, è perché i segni che sono veduti sono molto delicati. Dimenticanza della presa. Probabilmente avete un parente dimentico. Questi sono appena fenotipi normali di una persona. È molto duro dire che è unicamente Alzheimer.

Un'altra funzionalità di Alzheimer è i beta peptidi. In gente normale, due tipi modulo. Uno è il cattivo modulo ed uno è il migliore modulo. Poiché si formano in persone normali pure, neppure i beta cumuli o i beta complessi non possono essere usati come indicatori definitivi. Le prese di Alzheimer intorno 11 anno da iniziare misurabile ad esprimere i fenotipi. Quella fase iniziale è molto difficile. Non voglio dire impossibile, ma potere predirlo sarebbe enorme.

dovuto la sua difficoltà nelle abilità di previsione e di individuazione tempestiva, la terapeutica di sviluppo per il morbo di Alzheimer egualmente sta provando sfidare. Come ha potuto la vostra nuova ricerca contribuire a cambiare questa?

Che cosa stiamo provando a fare è di vedere se possiamo trovare i pazienti che sono chimicamente simili. È l'idea che ogni cella ha un'impronta e la malattia ha un'impronta. Forse qualche gente è chimicamente simile e potrebbe formare un gruppo.

Quando catturate qualcosa come Alzheimer, di cui non conoscete le basi, state parlando di una popolazione enorme delle persone. Non c'è modo trattare tutti quei milioni di persone lo stesso modo quando nemmeno conoscete che cosa è.

Potrebbero tutti avere mutazioni differenti ed i loro sistemi sono combinatori. L'idea che in qualche modo una dimensione misura tutta diventa abbastanza inutile. Quell'idea è utile se avete una mutazione conosciuta, ma con qualcosa come Alzheimer, state sparando appena nello scuro. Dovete trovare i modi avvicinarti al problema che sono differenti e non potete contare sulle tecniche più standard.

Una delle soluzioni più comuni è lo sviluppo di biomarcatore. I biomarcatori sono che cosa tutti sperano di avere - una molecola che cambia con la malattia e può essere seguita. Quello non è riuscito particolarmente nelle malattie dove non conoscete le origini della malattia. Il biomarcatore potrebbe essere differente da personale e questo metodo non è spesso utile.

Il nostro metodo vi dà una funzionalità dell'impronta voi o del vostro stato di malattia. Non è un biomarcatore. L'infrarosso di trasformata di fourier (FTIR) misura tutte le molecole nella cella. Queste cose sono così ultrasensibili, quello la somma di decine di migliaia di molecole nelle elasticità di ogni cellule voi l'impronta. Ogni cella ha alcuna della stessa chimica, ma non sono non un lo stesso modo.

Così, per esempio, due prodotti del gene in una cella possono interagire con le proteine leggermente differenti e quindi danno un po'di un segnale differente. Anche se hanno la stessa chimica di base nel loro ambiente, reagiscono diversamente.

Ciò è una tecnica integrata, che è un metodo molto migliore per l'esame degli stati. Non siamo seguenti una molecola in quella cella, noi stiamo esaminando questa impronta integrata che ci dice la media di cui quella cella sta facendo. Se è nella categoria di malattia, è un'impronta della malattia. Ha un grande vantaggio in questo senso.

Potete descrivere come avete effettuato la vostra ultima ricerca phenotyping e sul morbo di Alzheimer spettrali?

È un metodo di calcolo. Abbiamo catturato le celle e le abbiamo scandite con indicatore luminoso, irradiante li con indicatore luminoso naturale per farle abbiamo eccitato. Le celle reagiscono all'indicatore luminoso e vibrano in un determinato modo. Poi abbiamo raccolto quelle informazioni. Ogni delle vibrazioni è una frequenza e quei segnali differenti tutti sono catturati insieme.

Abbiamo sviluppato l'algoritmo per catturare questi segnali e per uscire con un'impronta. È una raccolta dei dati semplice da un microscopio, che supera ad un computer. Le prese del computer che le informazioni, fanno una certi manipolazione e calcolo e fornisce un segnale.

Concetto della cella che phenotyping dalla spettroscopia infrarossa

Credito di immagine: Un biomarcatore spettrale infrarosso predice esattamente la classe neurodegenerative di malattia in assenza dei sintomi evidenti

Che cosa avete scoperto?

Uno dei problemi reali con le malattie neurologiche è che nessuno può donare il loro cervello quando sono vivi. L'idea che potreste usare una cella sostitutiva che è facilmente accessibile, era un vantaggio enorme. Non abbiamo dovuto usare il tessuto, abbiamo avuto bisogno soltanto di alcune cellule epiteliali loro e potremmo riflettere che cosa stava continuando nel cervello.

Anche se le cellule epiteliali non sono cellule cerebrali, hanno la stessa genetica del paziente. Rispondono nel loro proprio modo in modo da possono tracciare quanto segue della malattia. Non stiamo imparando nulla circa la funzione del neurone, ma funge da un indicatore e queste celle possono dirci circa la progressione di cui stiamo cercando.

per potere trovare che è un gran cosa. Una delle idee spesso erronee circa questa tecnologia è che la usate come patologia. Mentre potremmo fare quello, questo è inutile in quella fase. Abbiamo voluto fare qualcosa molto nella fase iniziale in un paziente vivente in modo che ci fosse una probabilità fare qualcosa. Ciò non è qualcosa che stia andando sostituire patologia o qualcosa di simile. È semplicemente un metodo per determinare nella fase iniziale se siete in un gruppo di malattia. Penso che queste cose abbiano gran potenza se utilizzato in grandi popolazioni, che stiamo provando ora a fare.

Gli approcci spesso biomarcatore-centrici sono usati quando studia le malattie compreso la malattia di Huntington. Che cosa è significato tramite un approccio biomarcatore-centrico e perché non era questo approccio applicabili al morbo di Alzheimer?

Huntington è probabilmente il caso classico di singolo difetto di gene. Studiamo Huntington soprattutto per quella ragione. Sappiamo che non c'è altra causa della malattia eccetto questa una cosa. Quello è il caso ideale di un biomarcatore. Potete scandirlo, conoscete che cosa il gene è e potete dirlo subito.

Ciò è l'argomento per molte a malattie basate a mutazione. Potete schermare per la mutazione e funge da biomarcatore semplice.

Il secondo livello di biomarcatori non sta avendo appena un gene, ma qualcosa che esaminiate nel corso della vita di un paziente. Per esempio, nei cancri, molte volte potete prendere su una coppia di geni che sembrano venire su e giù con i cancri. Quei segnali sono seguiti. Anche se non sono la mutazione reale, quello è il biomarcatore più comune.

Tuttavia, non potete selezionare un piccolo gruppo di geni e dirvi conosca la malattia. Quei geni non sono mai unici alla malattia. Possono essere indicatori e penso che quello sia molto potente, ma non sono abbastanza buoni. Potreste riconoscere che questo è un gene che è stato veduto in altri cancri, ma che non significa a lungo termine molto.

Per esempio, se potete misurare tutti e 13.000 i geni e tutti i prodotti della giuntura e tutte le cose che prova della gente da fare con i transcriptomes, teoricamente potreste potere trovare qualcosa. Ma in realtà, non potete mai. Tutti i tipi di fisiologia entra in espressione genica e necessariamente interamente non è catturata nell'individuazione degli alcuni geni che sembrano essere biomarcatori.

Il nostro metodo può accadere presto e fornire un'impronta digitale completamente unica a quelle celle e malattie. Sta dicendovi circa lo stato di qualcosa. Possiamo fare questo per i cancri o tutta la malattia, non appena Alzheimer. Abbiamo messo a fuoco sul cervello perché sono interessato in quanto ed è l'area più difficile.

Come la vostra ricerca non solo contribuirà a progredire sforzi di ricerca ed i nuovi trattamenti ma anche a migliorare la qualità di vita per i pazienti che soffrono dalla malattia?

Se avete una diagnosi precoce, avete la vita del paziente per capire un'opzione. Ora, non c'è terapeutica ed in modo da non abbiamo quello da contare sopra. Se sappiamo che siete il paziente di un Alzheimer prima che realmente cominciate sviluppare i sintomi severi, quindi potete pianificazione e la vostra famiglia può pianificazione.

Alzheimer può essere influenzato dalla dieta e dallo stile di vita. L'inizio della malattia e della sua severità può a volte essere modulato leggermente. Ci sono molti vantaggi alle famiglie che sopportano il carico, poichè permette loro di strutturare le loro vite o le loro finanze. E per il paziente, ci può essere un trattamento giù la strada, nel qual caso dirigesse il paziente verso terapeutica.

La spettroscopia infrarossa (IR) è utilizzata in vari campi scientifici compreso l'agricoltura, le scienze dei materiali e le scienze della terra. Tuttavia, è piuttosto impopolare all'interno della comunità di scienza medica. Perché questo e voi spera quella vostra ricerca evidenzierà i molti usi del IR, potenzialmente sta incoraggiando l'altra gente ad usarlo anche?

Ci sono due ragioni per le quali. In primo luogo, è stato utilizzato nell'agricoltura ed in altre aree perché niente ottiene variabile. È un metodo di rilevazione e funziona abbastanza bene. Nel settore medico, un clinico deve usarlo per fare una diagnosi. Quella è una curva di apprendimento. I clinici hanno bisogno, come gruppo, del tatto che possono contare su questo come tecnica.

Il secondo è quello con la complessità degli esseri umani, non era necessariamente ha pensato che il IR potrebbe prendere questi generi di differenze. Certamente dobbiamo farci la domanda perché abbiamo usato la prova degli esperimenti di principio quando andiamo a migliaia di pazienti. Ora, sembra come non importa come molto noi sta ampliando il numero del gruppo, noi può ancora da vedere questo. Stiamo andando avere bisogno di grandi popolazioni. C'è questa idea che la complessità degli esseri umani può interferire con questo.

Una delle altre emissioni che la domanda della gente è come potete usare questo metodo per ogni malattia. Ma le unità vibratorie sono così sensibili che forniscono la loro propria unicità. Un'altra domanda siete, potete dire ogni malattia oltre ad a vicenda? Per ogni nuova malattia che facciamo, li tracciamo sempre sullo stesso tracciato. Ora abbiamo una bella separazione, senza alcuna sovrapposizione nelle malattie stesse. Tutte formano il loro proprio gruppo. Non abbiamo idea finché non raccogliamo i dati che cosa sta andando accadere per tutte le malattie o persino tutte le malattie neurologiche.

Che ulteriore ricerca deve essere effettuata prima che questa tecnica possa essere applicata all'interno di una regolazione medica?

Abbiamo fornito un metodo di calcolo fare questo. Non stavamo catturando le prove fisiologiche o nulla circa questi pazienti. Non abbiamo dovuto conoscere qualche cosa circa il campione. Quello è un vantaggio di questo approccio.

Abbiamo sviluppato questo algoritmo per fare questo e ci sono modi migliorare l'algoritmo. Quello è che cosa ora stiamo facendo, provando a passare attraverso ogni parte di come facciamo il calcolo e vediamo se possiamo farlo meglio e raffinare i metodi.

Egualmente stiamo provando a fare una certa visualizzazione. La tecnica stessa non è limitata alle applicazioni mediche affatto. Una delle cose che stiamo cercando, per esempio, sta affettando il cervello. Dica che vogliamo sapere se qualcosa ha una malattia, che cosa è nella malattia e che cosa sta essendo commovente. Possiamo entrare, per esempio, in mouse e tagliare i loro cervelli. Possiamo scandire l'intero cervello e vedere le modifiche chimiche in tutte le celle. Possiamo identificare che cosa sta accendendo, per esempio, potremmo identificare che un gruppo particolare di celle sta cambiando. Poi potremmo estrarre quelle celle ed effettuare un po'più di prove specializzate. Ciò è un modo realmente buon provare a guardare le cose.

Nei disordini neurologici, ottenete soltanto i cervelli della gente alla conclusione della loro vita.  Risulta che se state guardando all'inizio, voi potrebbe trovare che le regioni del cervello influenzato a 90 o a 80 sono per niente dove ha cominciato. Potrebbe cominciare in un intero posto differente e può cambiare col passare del tempo. Stiamo sperando di imparare più circa la biologia di queste malattie facendo questi altri generi di tecniche.

Malattia di Alzheimers

Credito di immagine: BlurryMe/Shutterstock.com

Credete quello con ricerca continuata su spettrale phenotyping potreste potenzialmente applicarti ad altre malattie di mistero?

Può applicarsi a tutta la malattia. La domanda diventa, come discrimina fra loro? Penso che ci sia senza dubbio tutte queste cose hanno impronte.

Dica qualche cosa di nuovissimo schioccato su che in qualcuno. Potremmo dire se rientrasse in una categoria per una malattia e se fosse differente da controllo. Guardiamo per vedere chi è come quegli inizio ed uso che come nostro indicatore stradale. Se avessimo un paziente che conosciamo fossimo commoventi e un controllo confrontare a, potremmo dire al paziente se cadessero in un gruppo senza conoscere che cosa la malattia era.

In termini di malattie conosciute, penso che siamo abbastanza capaci di fare quasi qualche cosa. Una delle malattie che sono realmente interessato nel fare è la schizofrenia. Vorrei esaminare i generi di cose che sono difficili da diagnosticare. Penso che è dove questa tecnica sta andando avere valore reale. Nessuno sa se state andando ottenere la schizofrenia, voi la sviluppa col passare del tempo finché non si trasformi in in un problema evidente. Una diagnosi precoce per questa sarebbe incredibile.

In un mondo in cui molti scientifico e primo soccorso correnti stanno prestandi a COVID-19, perché è ancora ugualmente come importante sollevare la consapevolezza per altre malattie quale Alzheimer?

Non penso che COVID stia portando via dalla consapevolezza di Alzheimer. Penso che Alzheimer sia qui restare - è il più grande problema sanitario negli Stati Uniti ed anche supera COVID-19. COVID-19 ora è critico perché è ereditario. Non si preoccupa per cui siete, appena vi ottiene. Ma ci sono i pazienti di più Alzheimer che ci sono COVID.

COVID è una crisi, un problema acuto che dobbiamo occuparci di ora. Alzheimer è più di un problema cronico che accende continuamente. Il numero dei pazienti di Alzheimer è mondiale così enorme, quello non penso che COVID abbia oscurato improvvisamente tutto l'interesse in Alzheimer. È appena un'applicazione molto differente ed è qualcosa che che dobbiamo ora fare per la gente.

Che cosa sono i punti seguenti per voi e la vostra ricerca?

Che cosa stiamo provando a fare dopo è rende a questa tecnologia una prova solida. La mia visione per il futuro è di avere una prova biologica utilizzabile che i clinici vogliono usare.

Vorrei vedere queste prove effettuate per ogni paziente ed affinchè loro sia registrato in una registrazione clinica.

Ci sono bene tutti i tipi di casi dove i pazienti vanno ai medici e dicono, “, io sto avendo questi sintomi, forse io sono questo.„ Questo modo, tutte questi informazioni è là ritornare ed esaminare. Se è stabilito, la terapeutica sta andando essere realmente importante.

Dove possono i lettori trovare più informazioni?

Circa Cynthia McMurray

Cynthia McMurray studia la progressione biologica delle malattie neurodegenerative, quali la malattia di Huntington ed il morbo di Alzheimer, studiando i cambiamenti nel metabolismo del cervello, nel danno del DNA ed in altri indicatori cellulari.Dott. 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). Sviluppando “un'impronta digitale„ provi che potrebbe diagnosticare Alzheimer in anticipo. 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. "Sviluppando “un'impronta digitale„ provi che potrebbe diagnosticare Alzheimer in anticipo". 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. "Sviluppando “un'impronta digitale„ provi che potrebbe diagnosticare Alzheimer in anticipo". 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. Sviluppando “un'impronta digitale„ provi che potrebbe diagnosticare Alzheimer in anticipo. News-Medical, viewed 28 January 2022, https://www.news-medical.net/news/20220111/Developing-a-fingerprint-test-that-could-diagnose-Alzheimere28099s-early.aspx.