211service.com
Vroege tekenen van de gekkekoeienziekte vinden
Onderzoekers hebben een lijst gemaakt van bloedeiwitten die fungeren als vroege indicatoren van een groep ziekten, waaronder boviene spongiforme encefalopathie (BSE), ook bekend als gekkekoeienziekte. Hun resultaten zouden kunnen leiden tot commerciële vroegtijdige waarschuwingstests voor de ziekte bij landbouwhuisdieren. De methoden die voor het onderzoek zijn gebruikt - een van de meest uitgebreide analyses van de genexpressie die kenmerkend is voor een ziekte - worden nu toegepast op andere ziekten en kunnen leiden tot vroege diagnosetests voor andere neurologische ziekten zoals de ziekte van Alzheimer.
Ziekte schade: Dit microscopische beeld toont hersenweefsel dat is beschadigd door de ziekte van Creutzfeldt-Jakob.
De menselijke vorm van BSE, een dodelijke degeneratieve neurologische aandoening die de ziekte van Creutzfeldt-Jakob wordt genoemd, kan worden opgelopen door het eten van vlees dat besmet is met infectieuze agentia die prionen worden genoemd. Prionen zijn eiwitten die ervoor zorgen dat andere eiwitten zich verkeerd vouwen, vooral in de hersenen en ander neuraal weefsel. In de eerste stadia van de ziekte vermenigvuldigen prionen zich en hopen zich op in de hersenen. Dit wordt gevolgd door abnormale activering van ondersteunende cellen, degeneratie van neurale verbindingen en uiteindelijk hersenceldood. Tegen de tijd dat de ziekte kan worden gediagnosticeerd, zijn deze processen al in volle gang.
Om deze normaal onzichtbare processen te belichten, infecteerden de onderzoekers muizen met prionen en volgden ze veranderingen in de expressie van elk afzonderlijk gen in hun hersenen op 10 punten in de loop van de ziekte. Deze globale aanpak genereerde ongeveer 30 miljoen datapunten. Om signaal van ruis te scheiden - dat wil zeggen genen te vinden die echt een belangrijk onderdeel van het ziekteproces waren - ontwikkelden de onderzoekers nieuwe statistische methoden om te kijken hoe de genen met elkaar omgaan in onderling verbonden groepen. Van een initiële groep van 7.400 betrokken genen, hebben ze het aantal teruggebracht tot ongeveer 300 die de kern vormen van prionrespons, zegt Leroy Hood , president en mede-oprichter van het Institute for Systems Biology in Seattle, WA. Hood heeft de afgelopen tien jaar een pioniersrol gespeeld bij dit type analyse, dat hij systeembiologie noemt, en leidde het nieuwe onderzoek met George Carlson , directeur van het McLaughlin Research Institute in Great Falls, MT.
De onderzoekers bestudeerden de 300 genen verder om die genen te vinden waarvan bekend is dat ze coderen voor eiwitten die in het bloed worden uitgescheiden. Ze ontdekten dat sommige van die eiwitten 8 tot 10 weken voordat ze symptomen vertoonden in het bloed van geïnfecteerde muizen te vinden waren. Deze resultaten worden vandaag beschreven in het tijdschrift Moleculaire systeembiologie . Hood zegt dat de onderzoekers nu kijken naar de ontwikkeling van commerciële tests voor de vormen van prionziekte bij mensen en runderen, op basis van de bloed-biomarkers die ze hebben ontdekt. Koeien en mensen hebben bijna identieke bloedeiwitten als de eiwitten die in het muizenonderzoek zijn ontdekt.
Dankzij deze globale analyse konden we veel functies oppikken die voorheen onbekend waren, zegt Hood. Slechts 200 van de betrokken genen spelen een rol in het ziekteproces dat wordt begrepen. Dus verdere studie van de resterende 100 zou kunnen leiden tot nieuwe inzichten in hoe prionen ziekte veroorzaken. En alle genen bieden therapeutische doelen voor medicijnontwikkelaars om te onderzoeken.
Hood hoopt nu bloedtesten te ontwikkelen voor andere moeilijk te diagnosticeren hersenziekten. Hood zegt dat de groep hun analytische methode voor prionziekten heeft bewezen en zal deze toepassen op muismodellen van andere degeneratieve ziekten van het zenuwstelsel, waaronder de ziekte van Alzheimer en Huntington. Net als Creutzfeldt-Jakob zijn deze ziekten in een vroeg stadium moeilijk te diagnosticeren, zegt Hood. Hoe eerder de diagnose, hoe beter de resultaten waarschijnlijk zullen zijn.