(Alzheimer: concetto per il rilevamento digitale degli esosomi β-leganti dell’amiloide nel sangue di un topo modello di malattia di Alzheimer. Credito: Kohei Yuyama).
I ricercatori dell’Università di Hokkaido e di Toppan hanno sviluppato un metodo per rilevare l’accumulo di amiloide β nel cervello, una caratteristica del morbo di Alzheimer, dai biomarcatori nei campioni di sangue.
Il morbo di Alzheimer è una malattia neurodegenerativa, caratterizzata da una graduale perdita di neuroni e sinapsi nel cervello. Una delle cause primarie del morbo di Alzheimer è l’accumulo di amiloide β (Aβ) nel cervello, dove forma placche. Il morbo di Alzheimer si osserva principalmente negli individui di età superiore ai 65 anni e attualmente non può essere fermato o invertito. Pertanto, il morbo di Alzheimer è una delle principali preoccupazioni per le Nazioni con popolazioni che invecchiano, come il Giappone.
Un team di scienziati dell’Università di Hokkaido e di Toppan, guidati dal Professore Associato Specialmente Nominato Kohei Yuyama presso la Facoltà di Scienze della Vita Avanzate dell’Università di Hokkaido, ha sviluppato una tecnologia di biorilevamento in grado di rilevare gli esosomi leganti l’Aβ nel sangue dei topi, che aumentano man mano che Aβ si accumula nel cervello.
La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Alzheimer’s Research & Therapy.
Quando è stato testato su modelli di topi, l’esosoma digitale ICA (idICA) legante l’Aβ ha mostrato che la concentrazione di esosomi leganti l’Aβ aumentava con l’aumentare dell’età dei topi. Ciò è significativo in quanto i topi utilizzati erano topi modello del morbo di Alzheimer, in cui l’Aβ si accumula nel cervello con l’età.
Vedi anche:Alzheimer: bassi livelli di beta amiloide la causa?
Oltre alla mancanza di trattamenti efficaci per l’Alzheimer, ci sono pochi metodi per diagnosticare la malattia. L’Alzheimer può essere diagnosticato in modo definitivo solo mediante l’esame diretto del cervello, che può essere fatto solo dopo la morte. L’accumulo di Aβ nel cervello può essere misurato mediante test del liquido cerebrospinale o mediante tomografia a emissione di positroni; tuttavia, il primo è un test estremamente invasivo che non può essere ripetuto e il secondo è piuttosto costoso. Pertanto, è necessario un test diagnostico che sia economico, accurato e ampiamente disponibile.
Un lavoro precedente del gruppo di Yuyama ha dimostrato che l’accumulo di Aβ nel cervello è associato agli esosomi che legano l’Aβ secreti dai neuroni, che degradano e trasportano l’Aβ alle cellule microgliali del cervello.
Gli esosomi sono sacche racchiuse nella membrana secrete dalle cellule che possiedono marcatori cellulari sulla loro superficie. Il team ha adattato il Digital Invasive Cleavage Assay (Digital ICA) per quantificare la concentrazione di esosomi leganti l’Aβ in appena 100 µl di sangue. Il dispositivo che i ricercatori hanno sviluppato intrappola molecole e particelle in un campione uno per uno in un milione di pozzetti microscopici di dimensioni micrometriche su un chip di misurazione e rileva la presenza o l’assenza di segnali fluorescenti emessi dalla scissione degli esosomi leganti l’Aβ.
Sono attualmente in corso sperimentazioni cliniche della tecnologia sugli esseri umani. Questa tecnologia idICA altamente sensibile è la prima applicazione di ICA che consente il rilevamento altamente sensibile di esosomi che trattengono specifiche molecole di superficie da una piccola quantità di sangue senza la necessità di apprendere tecniche speciali; poiché è applicabile ai biomarcatori esosomici in generale, può anche essere adattata per l’uso nella diagnosi di altre malattie.
