Sexta-feira, 16 de agosto de 2013.- Pesquisadores espanhóis identificaram o que poderia ser o primeiro biomarcador associado ao risco de desenvolver a doença de Alzheimer (DA). Os resultados do estudo, publicados nos Annals of Neurology, sugerem que esse potencial de biomarcador está presente no líquido cefalorraquidiano (LCR) pelo menos uma década antes dos primeiros sinais de demência.
"Se nossos resultados iniciais puderem ser replicados por outros laboratórios, eles mudarão a maneira como pensamos atualmente sobre as causas da doença de Alzheimer", diz o Dr. Ramón Trullas, professor de pesquisa do Conselho Superior de Pesquisa Científica (CSIC). ) no Instituto de Pesquisa Biomédica de Barcelona e principal autor do estudo. Na sua opinião, essa descoberta poderia permitir a busca de tratamentos mais eficazes na fase pré-clínica.
Atualmente, a única maneira de diagnosticar com precisão a doença é a análise neuropatológica post-mortem. A relação entre os biomarcadores conhecidos e a doença não é clara, portanto é quase impossível diagnosticar estágios pré-clínicos com verdadeira certeza.
Os pesquisadores do CSIC mostram em seu trabalho que a diminuição do conteúdo de DNA mitocondrial (mtDNA) no LCR pode ser um indicador pré-clínico da doença de Alzheimer; e, por outro lado, que possa haver uma relação causal direta. A hipótese é que a diminuição dos níveis de DNA mitocondrial no LCR reflete a diminuição da capacidade das mitocôndrias de alimentar neurônios cerebrais, causando sua morte.
A diminuição da concentração de mtDNA precede o surgimento de biomarcadores bioquímicos bem conhecidos de Alzheimer (proteínas beta-amilóide 1-42, T-tau e p-tau), sugerindo que o processo fisiopatológico da doença de Alzheimer Começa mais cedo do que se pensava anteriormente e que seu esgotamento no mtDNA pode ser um dos primeiros preditores da doença.
Além de permitir uma investigação sobre a possível relação causal do mtDNA e a progressão da doença de Alzheimer, o uso do mtDNA como índice da doença pré-clínica de Alzheimer oferece uma vantagem importante sobre os marcadores bioquímicos anteriores: a detecção desse novo biomarcador de ácido nucleico Falta as dificuldades técnicas associadas à detecção de proteínas. O MtDNA pode ser facilmente quantificado por PCR quantitativo ou em tempo real (qPCR) ou 'Doplet Digital PCR' (ddPCR).
Antes deste estudo, os pesquisadores não haviam relatado que células livres que circulam no mtDNA podem ser detectadas no LCR humano. No entanto, com este estudo, a equipe do Dr. Trullas conseguiu detectar e reproduzir quantitativamente o mtDNA usando o qPCR, cuidadosamente otimizado seguindo as diretrizes do MIQE.
Para validar seus resultados com qPCR, os cientistas usaram o sistema QX100 Droplet Digital PCR da Bio-Rad Laboratories. Ao contrário dos ensaios de qPCR, o sistema QX100 fornece quantificação absoluta das moléculas alvo de DNA sem a necessidade de uma curva padrão. Um fator importante para a análise do LCR foi que o sistema 'Doplet Digital PCR' não requer purificação da amostra para remover os inibidores da PCR, conforme necessário para os ensaios de qPCR.
"O Doplet Digital PCR 'nos permitiu validar as medições iniciais do qPCR, pois fornece quantificação absoluta no nível de uma única molécula sem depender de uma curva padrão", explica Trullas. "À medida que a tecnologia se torna mais amplamente adotada, prevemos que o ddPCR será o futuro da detecção de DNA mitocondrial no líquido cefalorraquidiano", acrescenta ele.
O Dr. Trullas espera que outros laboratórios e hospitais replicem com sucesso os resultados da pesquisa de seu grupo, o que confirmaria que níveis reduzidos de mtDNA devem ser investigados como uma possível causa da doença de Alzheimer. Ao encontrar uma maneira de bloquear essa degeneração, os médicos podem diagnosticar e tratar a doença de Alzheimer antes que os sintomas apareçam.
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"Se nossos resultados iniciais puderem ser replicados por outros laboratórios, eles mudarão a maneira como pensamos atualmente sobre as causas da doença de Alzheimer", diz o Dr. Ramón Trullas, professor de pesquisa do Conselho Superior de Pesquisa Científica (CSIC). ) no Instituto de Pesquisa Biomédica de Barcelona e principal autor do estudo. Na sua opinião, essa descoberta poderia permitir a busca de tratamentos mais eficazes na fase pré-clínica.
Atualmente, a única maneira de diagnosticar com precisão a doença é a análise neuropatológica post-mortem. A relação entre os biomarcadores conhecidos e a doença não é clara, portanto é quase impossível diagnosticar estágios pré-clínicos com verdadeira certeza.
Os pesquisadores do CSIC mostram em seu trabalho que a diminuição do conteúdo de DNA mitocondrial (mtDNA) no LCR pode ser um indicador pré-clínico da doença de Alzheimer; e, por outro lado, que possa haver uma relação causal direta. A hipótese é que a diminuição dos níveis de DNA mitocondrial no LCR reflete a diminuição da capacidade das mitocôndrias de alimentar neurônios cerebrais, causando sua morte.
A diminuição da concentração de mtDNA precede o surgimento de biomarcadores bioquímicos bem conhecidos de Alzheimer (proteínas beta-amilóide 1-42, T-tau e p-tau), sugerindo que o processo fisiopatológico da doença de Alzheimer Começa mais cedo do que se pensava anteriormente e que seu esgotamento no mtDNA pode ser um dos primeiros preditores da doença.
Além de permitir uma investigação sobre a possível relação causal do mtDNA e a progressão da doença de Alzheimer, o uso do mtDNA como índice da doença pré-clínica de Alzheimer oferece uma vantagem importante sobre os marcadores bioquímicos anteriores: a detecção desse novo biomarcador de ácido nucleico Falta as dificuldades técnicas associadas à detecção de proteínas. O MtDNA pode ser facilmente quantificado por PCR quantitativo ou em tempo real (qPCR) ou 'Doplet Digital PCR' (ddPCR).
Antes deste estudo, os pesquisadores não haviam relatado que células livres que circulam no mtDNA podem ser detectadas no LCR humano. No entanto, com este estudo, a equipe do Dr. Trullas conseguiu detectar e reproduzir quantitativamente o mtDNA usando o qPCR, cuidadosamente otimizado seguindo as diretrizes do MIQE.
Quantificação absoluta de moléculas alvo
Para validar seus resultados com qPCR, os cientistas usaram o sistema QX100 Droplet Digital PCR da Bio-Rad Laboratories. Ao contrário dos ensaios de qPCR, o sistema QX100 fornece quantificação absoluta das moléculas alvo de DNA sem a necessidade de uma curva padrão. Um fator importante para a análise do LCR foi que o sistema 'Doplet Digital PCR' não requer purificação da amostra para remover os inibidores da PCR, conforme necessário para os ensaios de qPCR.
"O Doplet Digital PCR 'nos permitiu validar as medições iniciais do qPCR, pois fornece quantificação absoluta no nível de uma única molécula sem depender de uma curva padrão", explica Trullas. "À medida que a tecnologia se torna mais amplamente adotada, prevemos que o ddPCR será o futuro da detecção de DNA mitocondrial no líquido cefalorraquidiano", acrescenta ele.
O Dr. Trullas espera que outros laboratórios e hospitais replicem com sucesso os resultados da pesquisa de seu grupo, o que confirmaria que níveis reduzidos de mtDNA devem ser investigados como uma possível causa da doença de Alzheimer. Ao encontrar uma maneira de bloquear essa degeneração, os médicos podem diagnosticar e tratar a doença de Alzheimer antes que os sintomas apareçam.
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