Für einige , die Krankheit multiple sklerose (MS) greift seine Opfer langsam und stufenweise über einen Zeitraum von vielen Jahren. Für andere, trifft es ohne Vorwarnung in Schüben . Aber alle Patienten haben eines gemeinsam: die Krankheit schon lange präsent in ihr Nervensystem , versteckt unter dem Radar von selbst die raffiniertesten Nachweismethoden . Noch vor dem Beginn der körperlichen Zeichen - Aber jetzt Wissenschaftler der Gladstone Institute haben einen neuen molekularen Sensor, der MS in seinen frühesten Stadien erkennen kann, entwickelt .
In einer neuen Studie aus dem Labor von Gladstone Investigator Katerina Akassoglou , PhD, zeigen die Wissenschaftler im Tiermodell , dass die erhöhte Aktivität eines Proteins namens Thrombin im Gehirn könnte als ein Frühindikator für die MS dienen . Durch die Entwicklung einer fluoreszenzmarkierten Sonde speziell entwickelt, um Thrombin zu verfolgen , fand das Team , dass aktives Thrombin könnte frühestens Phasen der MS festgestellt werden - und dass dieser aktive Thrombin korreliert mit der Schwere der Erkrankung . Diese Ergebnisse , in Annals of Neurology Online berichtet , konnte die Entwicklung eines dringend benötigten Früherkennungsmethode für diese verheerende Krankheit voranzutreiben.
MS , die weltweit Millionen von Menschen leiden , entwickelt sich, wenn das körpereigene Immunsystem greift die Schutzmyelinscheide, die Nervenzellen umgibt. Dieser Angriff schädigt die Nervenzellen , was zu einer Vielzahl von Symptomen, die Taubheit sind , Müdigkeit , Schwierigkeiten beim Gehen, Lähmung und Verlust des Sehvermögens. Einige Medikamente können diese Symptome zu verzögern , sie der Krankheit zugrunde liegenden Ursachen nicht behandeln - führt dazu, dass Forscher beginnen gerade erst zu verstehen.
Im vergangenen Jahr Dr. Akassoglou und ihr Team festgestellt, dass ein wichtiger Schritt in der Progression der MS ist die Störung der Blut-Hirn- Schranke (BHS) . Diese Barriere physisch trennt das Gehirn aus dem Blutkreislauf und , wenn es zusammenbricht , ein Blutprotein namens Fibrinogen sickert in das Gehirn. Wenn dies geschieht, reagiert Thrombin Umwandlung von Fibrinogen in Fibrin - ein Protein, das normalerweise nicht im Gehirn vorhanden sein sollten . Da Fibrin baut sich im Gehirn , löst es eine Immunantwort , die zum Abbau der Nervenzellen " Myelinscheide führt , im Laufe der Zeit einen Beitrag zur Fortschreiten der MS .
"Wir wussten bereits, dass der Aufbau von Fibrin erscheint früh in der Entwicklung von MS - sowohl in Tiermodellen und in menschlichen Patienten , so dass wir die Frage, ob Thrombin-Aktivität könnte wiederum als ein früher Marker der Krankheit zu dienen. " sagte Dr. Akassoglou , der Gladstone Zentrum für In-vivo- Imaging Research ( CIVIR ) leitet . Sie ist auch ein Professor für Neurologie an der University of California , San Francisco , mit dem Gladstone angehört. "In der Tat , wir waren in der Lage, die Thrombin-Aktivität zu erfassen, selbst in unserem Tiermodell - . , Bevor sie einem der neurologischen Symptome der Krankheit zeigten "
In Laborversuchen an Mäusen modifiziert, um die Zeichen der MS zu imitieren , beschäftigt sich das Team eine aktivierbare zellpenetrierenden Peptids ( ACPP ) , eine spezielle Art von molekularen Sonde, Fluoreszenzmittel , um einen interessierenden Bereich liefert . Für diese Studie wurde eine thrombinspezifischen ACPP die Thrombin-Aktivität bei Mäusen zu verfolgen könnte , wie die Krankheit fortgeschritten entwickelten sie . Dann sorgfältig analysiert , wo " und in welchem Stadium der Erkrankung - Thrombin-Aktivität festgestellt.
" Wir haben festgestellt erhöhte Thrombinaktivität zu bestimmten Krankheit" Hot-Spots ", Regionen, in denen neuronale Schäden im Laufe der Zeit entwickelt ", sagte Gladstone Staff Research Scientist Dimitrios Davalos , PhD, Associate Director des CIVIR und einer der führenden Autoren des Papiers . " Und wenn wir im Vergleich dieser Ergebnisse mit denen einer separaten , gesunden Kontrollgruppe von Mäusen , sahen wir, dass die Thrombin-Aktivität in der Kontrollgruppe war völlig abwesend . "
"Unsere Ergebnisse sind Beweis für das Prinzip , dass ein Thrombin - spezifische molekulare Sonde könnte als Früherkennungsmethodeverwendet werden ", fügte ehemaligen Gladstone Wissenschaftlicher Mitarbeiter Kim Baeten , PhD, andere führen Autor des Papiers .
Ergebnisse des Teams angeboten erhebliche Unterstützung für die Vorstellung, dass die Thrombin-Aktivität ist direkt mit dem Abbau der Myelinscheide von Nervenzellen gebunden - und die anschließende Zerstörung von Nervenzellen - die MS charakterisiert . Aber sie werfen auch ein Licht auf, was hat eine lange rätselhaft : die zugrunde liegenden molekularen Prozesse, die Kick-Start des Fortschreitens der MS .
"In Zukunft ", sagte Dr. Akassoglou , "das Thrombin - spezifische ACPP könnte eines Tages entwickelt werden können für die frühe Diagnose des Patienten und therapeutische Intervention - . Mit einem Weg, um wirksam zu überwachen , wie Patienten reagieren auf den neuesten Behandlungen "