Сканування мозку відстежує прогресування Альцгеймера
Нові дослідження показують, що функціональну магнітно-резонансну томографію з високою роздільною здатністю можна використовувати для відстеження хвороби Альцгеймера: з чого вона починається, чому вона починається там і як вона поширюється.Дослідники вивчали пацієнтів з хворобою Альцгеймера на додаток до мишачих моделей захворювання.
Слідчі вважають, що крім глибшого розуміння хвороби Альцгеймера, результати можуть покращити раннє виявлення хвороби, коли ліки можуть бути найбільш ефективними.
Дослідження знаходиться в Інтернет-виданні журналу Нейрологія природи.
"Протягом багатьох років відомо, що хвороба Альцгеймера починається в області мозку, відомій як кора енторіалу", - сказав співавтор Скотт А. Смолл з медичного центру Колумбійського університету.
“Але це дослідження першим показало у живих пацієнтів, що воно починається саме з бічної енторінальної кори, або ЛЕК.
LEC вважається шлюзом до гіпокампу, який серед інших функцій відіграє ключову роль у консолідації довготривалої пам'яті. Якщо це вплине на LEC, це вплине і на інші аспекти гіпокампу ".
Дослідження також показує, що з часом хвороба Альцгеймера поширюється від LEC безпосередньо на інші ділянки кори головного мозку, зокрема, на тім’яну кору, область мозку, яка бере участь у різних функціях, включаючи просторову орієнтацію та навігацію.
Дослідники підозрюють, що хвороба Альцгеймера поширюється «функціонально», тобто, порушуючи функцію нейронів в ЛЕК, що порушує цілісність нейронів у сусідніх областях.
Третім основним висновком дослідження є те, що дисфункція LEC виникає, коли паралельно існують зміни тау та білка-попередника амілоїду (APP).
«LEC особливо вразливий до хвороби Альцгеймера, оскільки зазвичай накопичує тау, що спричиняє LEC до накопичення APP.
"Разом ці два білки пошкоджують нейрони в LEC, створюючи основу для хвороби Альцгеймера", - сказала співавтор Карен Е. Дафф, доктор філософії.
У дослідженні дослідники використовували варіант fMRI з високою роздільною здатністю для картографування дефектів метаболізму в мозку 96 дорослих, які були залучені до проекту старіння Колумбії у Вашингтоні Хайтс-Інвуд (WHICAP).
На момент зарахування всі дорослі були вільні від деменції.
Дослідження дозволило дослідникам стежити за великою групою здорових людей похилого віку, деякі з яких розвивали хворобу Альцгеймера, зазначив Смолл.
"Це дослідження дало нам унікальну можливість зобразити та охарактеризувати пацієнтів з хворобою Альцгеймера на найранішій доклінічній стадії".
За 96 дорослими спостерігали в середньому 3,5 роки, тоді було встановлено, що у 12 осіб прогресувала легка хвороба Альцгеймера.
Аналіз вихідних зображень фМРТ у цих 12 осіб виявив значне зменшення об'єму мозкової крові (CBV) - показник метаболічної активності - в LEC порівняно з показником у 84 дорослих, які не мали деменції.
Друга частина дослідження стосувалася ролі тау та АРР у дисфункції ЛЕК. Хоча попередні дослідження припускали, що дисфункція енторінальної кори пов'язана як з аномаліями тау, так і з АРР, не було відомо, як ці білки взаємодіють, керуючи цією дисфункцією, особливо при доклінічному захворюванні на Альцгеймера.
Щоб відповісти на це запитання, команда створила три моделі мишей, одну з підвищеним рівнем тау в ЛЕК, одну з підвищеним рівнем АРР і одну з підвищеним рівнем обох білків.
Дослідники виявили, що дисфункція LEC спостерігалася лише у мишей як з тау, так і з АРР.
Дослідження має наслідки як для дослідження, так і для лікування.
«Тепер, коли ми точно визначили, з чого починається хвороба Альцгеймера, і показали, що ці зміни можна спостерігати за допомогою фМРТ, ми можемо виявити хворобу Альцгеймера на самій ранній доклінічній стадії, коли хвороба може бути більш виліковною і до того, як вона пошириться на інші області мозку, - сказав Смолл.
Крім того, за словами дослідників, новий метод візуалізації може бути використаний для оцінки ефективності перспективних препаратів від Альцгеймера на ранніх стадіях захворювання.
Джерело: Колумбійський університет