บทความอายุยืน

นักวิจัยพัฒนาวิธีการตรวจหาโรคอัลไซเมอร์ในระยะเริ่มแรก

นักวิจัยพัฒนาวิธีการตรวจหาโรคอัลไซเมอร์ในระยะเริ่มแรก
  • การวิจัยใหม่พบวิธีการตรวจหาโรคอัลไซเมอร์ตั้งแต่เนิ่นๆ โดยมีความไวมากกว่าเทคโนโลยีการตรวจเลือดในปัจจุบันถึง 10 เท่า 

  • นักวิจัยได้สร้างเอนไซม์เทียมที่เรียกว่านาโนไซม์ ซึ่งเลียนแบบการทำงานของเอนไซม์ธรรมชาติเพื่อตรวจจับโปรตีน AD ในระดับที่ต่ำกว่าเทคโนโลยีในปัจจุบัน

  • ปัจจุบัน ห้องปฏิบัติการใช้การทดสอบ ELISA เพื่อตรวจหาโรค แต่โปรตีนเบต้า-อะไมลอยด์ที่พบใน AD มีขนาดเล็กเกินกว่าจะตรวจพบได้ จนถึงขณะนี้มีนาโนไซม์ 

บทความนี้ถูกโพสต์ในข่าวมหาวิทยาลัยแห่งรัฐวอชิงตัน:

นักวิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัยรัฐวอชิงตันได้พัฒนาวิธีการตรวจหาตัวบ่งชี้ทางชีวภาพสำหรับโรคอัลไซเมอร์ซึ่งมีความไวมากกว่าเทคโนโลยีการตรวจเลือดในปัจจุบันถึง 10 เท่า

แม้จะยังอยู่ในขั้นเริ่มต้นของการพัฒนา การวิจัยอาจนำไปสู่การตรวจพบโรคสมองเสื่อมทางระบบประสาทได้ตั้งแต่เนิ่นๆ ซึ่งส่งผลกระทบต่อผู้คน 5.8 ล้านคนในสหรัฐอเมริกา ตัวเลขดังกล่าวคาดว่าจะเพิ่มขึ้นเป็น 14 ล้านคนอเมริกันภายในปี 2593

นำโดยศาสตราจารย์วิจัย Dan (Annie) Du จาก School of Mechanical and Material Engineering ของ WSU นักวิจัยรายงานเกี่ยวกับงานของพวกเขาในการใช้เอนไซม์เทียมเพื่อตรวจหาตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโรคอัลไซเมอร์ในวารสาร Science Partner วิจัย. ปริญญาเอก WSU นักเรียน Zhaoyuan Lyu และ Shichao Ding เป็นผู้เขียนร่วมคนแรกของบทความนี้

สำหรับโรคอัลไซเมอร์ แพทย์มักวินิจฉัยผู้ป่วยตามอาการของตนเอง เมื่อถึงเวลานั้นผู้ป่วยมักมีความเสียหายต่อสมองอย่างรุนแรงอยู่แล้ว เทคโนโลยีการถ่ายภาพ เช่น การถ่ายภาพด้วยคลื่นสนามแม่เหล็ก และการสแกน CT ก็สามารถช่วยยืนยันโรคได้เช่นกัน แต่ไม่เหมาะสำหรับการวินิจฉัยโรคในระยะเริ่มแรก

ในบางครั้ง แพทย์อาจทดสอบน้ำไขสันหลังเพื่อค้นหาโปรตีนเบต้า-อะไมลอยด์ ซึ่งเป็นเครื่องหมายของโรค แต่กระบวนการนี้รุกล้ำมากกว่าการตรวจเลือดธรรมดา

วิธีหนึ่งที่พบบ่อยในการตรวจเลือดคือ ELISA หรือการทดสอบอิมมูโนซอร์เบนท์ที่เชื่อมโยงกับเอนไซม์ ซึ่งใช้ในการตรวจหาโรคต่างๆ เช่น HIV ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคเอดส์ และโรค Lyme ELISA ใช้เอนไซม์ธรรมชาติที่พบในรากของมะรุมซึ่งสามารถเปลี่ยนสีเพื่อบ่งชี้ว่ามีตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโรค แต่การใช้เทคนิคในการตรวจหาโปรตีนเบต้า-อะไมลอยด์ของโรคอัลไซเมอร์นั้นทำได้ยากเนื่องจากระดับโปรตีนในเลือดน้อยเกินไป

เมื่อปีที่แล้ว นักวิจัยของ WSU ได้สร้างเอนไซม์เทียมโดยใช้สถาปัตยกรรมอะตอมเดี่ยวที่สามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพเทียบเท่ากับเอนไซม์ธรรมชาติ เอนไซม์เทียมของพวกเขาเรียกว่านาโนไซม์ทำจากอะตอมเหล็กเดี่ยวที่ฝังอยู่ในท่อนาโนคาร์บอนที่เจือด้วยไนโตรเจน

สำหรับงานนี้ นักวิจัยสามารถใช้นาโนไซม์อะตอมเดี่ยวเพื่อเลียนแบบตำแหน่งออกฤทธิ์ของเอนไซม์ตามธรรมชาติ และตรวจหาโปรตีนโรคอัลไซเมอร์ในระดับที่ต่ำกว่าการทดสอบ ELISA ที่มีจำหน่ายทั่วไปถึง 10 เท่า

“นาโนไซม์ที่ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาอะตอมเดี่ยวที่เราสร้างขึ้นมีโครงสร้างคล้ายคลึงกับเอนไซม์ธรรมชาติซึ่งมีฤทธิ์คล้ายเอนไซม์ที่น่าทึ่ง และปูทางในการตรวจหาตัวบ่งชี้ทางชีวภาพของโรคอัลไซเมอร์” ตู้กล่าว

นาโนไซม์ยังมีความทนทานมากกว่าเอนไซม์ธรรมชาติ ซึ่งสามารถย่อยสลายได้ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดหรือในอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ยังมีราคาถูกกว่าและสามารถเก็บไว้ได้เป็นเวลานาน Du กล่าวเสริม

หลิวกล่าวว่าเธอมีสมาชิกในครอบครัวที่ได้รับผลกระทบจากโรคอัลไซเมอร์ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อชีวิตประจำวันของผู้ป่วยและครอบครัวของพวกเขา เธอหวังว่าเธอสามารถสร้างความแตกต่างในการตรวจพบโรคได้ตั้งแต่เนิ่นๆ

“สิ่งนี้แสดงให้เห็นถึงศักยภาพที่ยอดเยี่ยมสำหรับการวินิจฉัยโรคอัลไซเมอร์ในระยะเริ่มแรก” เธอกล่าว

ขั้นตอนต่อไปของการวิจัยคือการทดสอบวิธีการของพวกเขาด้วยตัวอย่างเลือดจริง

นอกจากทีมงาน WSU แล้ว นักวิทยาศาสตร์จากสิงคโปร์ยังช่วยจำลองโครงสร้างของนาโนไซม์ และนักวิจัยของ Oregon State University และ University of California ช่วยระบุลักษณะตัวเร่งปฏิกิริยาอะตอมเดี่ยว

การศึกษานี้ตีพิมพ์ในวารสาร วิจัย ในเดือนตุลาคม 2563 



โพสต์เก่ากว่า โพสต์ใหม่กว่า