Alzheimer Hastalığının İlerleyişini Daha İyi Anlayabiliriz

Maryland Üniversitesi (UMD) ve ABD Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) araştırmacıları, klinik öncesi dönemde Alzheimer hastalığının tespit potansiyeline sahip yeni bir X-ışını tabanlı teknik geliştirmek için birlikte çalışıyorlar.

Grubun öncelikli amacı, beyindeki Alzheimer hastalığının ilerlemesine karşılık geldiği bilinen amiloid plak miktarını hızlı bir şekilde ölçmek için invazif olmayan bir yol geliştirmek. Araştırmacıların çalışmaları yakın zamanda Scientific Reports'ta yayınlandı. Bilim adamları uzun zamandır beyindeki bir protein parçasının ( beta-amiloid) birikmesini Alzheimer hastalığına bağlamışlardı. Beta- amiloidin beyinde plak oluşturmasına tam olarak neyin sebep olduğunu çevreleyen hala birçok soru olsa da, bu birikimi etkili bir şekilde ölçme yeteneği, hastalardaki hastalığın ilerlemesi ve terapötik yaklaşımlara yeni bir ışık tutabilir.

Scientific Reports gazetesinin yazarı ve Fischell Biyomühendislik Bölümü (BIOE) doçenti Aldo Badano, "Bu çalışmada, görüntüleme ajanlarının enjekte edilmesine gerek kalmadan, beta-amiloid kümelerinin uyumlu X-ışını saçılma karakteristiğini yakalamak için spektral X-ışını tekniklerini kullandık" dedi. Badano, BIOE görevine ek olarak, FDA'nın Bilim ve Mühendislik Laboratuvarları Ofisi'ndeki (OSEL) Cihazlar ve Radyolojik Sağlık Merkezi'nde (CDRH) Görüntüleme, Teşhis ve Yazılım Güvenilirliği Bölümü Direktör Yardımcılığı görevini de sürdürüyor.

Bu amiloid yükünü ölçmek için mevcut yöntemlerin önemli kısıtları vardır. Alzheimer hastalığında amiloid yükü çalışmaları, ölüm sonrası analizle sınırlıdır veya radyoaktif kontrast ajanlarının enjeksiyonunu gerektiren kaynak yoğun PET veya MRI taramalarının kullanılmasını gerektirir. Ek olarak, amiloid yükünü in vivo incelemeye yönelik mevcut yöntemler, hastalığın ilerlemesinin tam olarak anlaşılmasını sağlamak için yeterince yüksek özgüllük ve çözünürlüğe sahip görüntüler verme yeteneğinden yoksundur.

Badano, beyindeki amiloid yükünü tahmin etmek için küçük açılı X-ışını saçılımını (SAXS) kullanmak için yeni bir teknik geliştirmek üzere BIOE’den Eshan Dahal, UMD ve FDA araştırmacılarından oluşan bir ekip ile güçlerini birleştirdi. Ekip, saçılma modellerine göre moleküler yapıları tanımlama yeteneği nedeniyle SAXS'e başvurdu. SAXS tipik olarak ince numunelerin incelenmesi ile sınırlı olmasına rağmen, araştırma grubu, SAXS'nin numune kalınlığı sınırını aşmak için bir polikromatik X-ışını ışını ve bir 2-D spektroskopik detektör uygulamanın bir yolunu geliştirdi.

İlk testler, spektral SAXS olarak bilinen tekniklerinin, 5 cm kalınlığa kadar olan nesnelerde ve fare modellerinde gömülü hedefleri etkili ve invaziv olmayan bir şekilde tespit etmek için kullanılabileceğini gösterdi. Uzun vadede umutları, bir gün klinisyenlerin bu tekniği kullanarak bir hastanın Alzheimer hastalığının, sadece birkaç dakika sürecek bir muayenehane taraması yaparak nasıl ilerlediğini değerlendirmesidir.