محققان دانشگاه مینه‌سوتا روش تشخیصی جدیدی در مقیاس آزمایشگاهی توسعه داده‌اند که امکان تشخیص سریع‌تر و دقیق‌تر بیماری‌های عصبی را فراهم می‌کند. این روش احتمالاً دری برای درمان زودهنگام و کاهش بیماری‌های مختلف عصبی مانند آلزایمر و پارکینسون، که میلیون‌ها انسان را تحت تأثیر قرار می‌دهند، و بیماری‌های حیوانی مانند بیماری فاسد شدن مزمن (CWD) باز خواهد کرد.
تشخیص آلزایمر و پارکینسون در کمتر از ۴ ساعت امکان‌پذیر خواهد شد
سانگ هیون اوه، استاد برجسته گروه مهندسی برق و کامپیوتر دانشگاه مینه سوتا گفت: «این پروژه عمدتاً بر روی بیماری‌های مزمن در گوزن تمرکز دارد، اما در نهایت هدف ما گسترش فناوری برای طیف گسترده‌ای از بیماری‌های عصبی است که آلزایمر و پارکینسون دو هدف اصلی هستند.»
وی افزود: «چشم‌انداز ما توسعه روش‌های تشخیصی فوق العاده حساس و قدرتمند برای انواع بیماری‌های عصبی است تا بتوانیم نشانگرهای زیستی را در مراحل اولیه تشخیص دهیم، شاید فرصت بیشتری برای استفاده از عوامل درمانی باشد که می‌توانند پیشرفت بیماری را کندتر کنند. ما می‌خواهیم زندگی میلیون‌ها نفر از مردم مبتلا به بیماری های عصبی بهبود دهیم.»
بیماری‌های تخریب‌کننده عصبی مانند آلزایمر، پارکینسون، بیماری جنون گاوی و CWD (که به‌طور گسترده در گوزن یافت می‌شود) یک ویژگی مشترک دارند، تجمع پروتئین‌هایی که به صورت اشتباهی در سیستم عصبی مرکزی تاخورده‌اند. تشخیص این پروتئین‌های ناصحیح تاخورده، برای درک و تشخیص این اختلالات ویرانگر بسیار مهم است. با این حال، روش‌های تشخیصی موجود، مانند سنجش ایمونوسوربنت مرتبط با آنزیم و ایمونوهیستوشیمی، می‌توانند گران‌قیمت، زمان‌بر و محدود باشند.
روش محققان دانشگاه مینه‌سوتا با نام Nano-QuIC (تبدیل القاء شده با نانوذرات)، به طور قابل‌توجهی عملکرد روش‌های پیشرفته تشخیص تاخوردگی ناصحیح پروتئین را بهبود می‌بخشد.
روش RT-QuIC شامل تکان دادن مخلوطی از پروتئین‌های معمولی با مقدار کمی پروتئین با تاخوردگی ناصحیح است. در ادامه با کمک واکنش زنجیره ای تکثیر پروتئین‌ها انجام می‌شود و امکان تشخیص این پروتئین‌های نامنظم را فراهم می‌کند. تیم دانشگاه مینه‌سوتا با استفاده از نمونه‌های بافت گوزن نشان داد که افزودن نانوذرات سیلیکا ۵۰ نانومتری به آزمایش‌های RT-QuIC زمان تشخیص را از حدود ۱۴ ساعت به تنها چهار ساعت کاهش می‌دهد و حساسیت را تا ۱۰ برابر افزایش می‌دهد.
یک چرخه تشخیص معمولی ۱۴ ساعته به این معنی است که یک تکنسین آزمایشگاه می‌تواند تنها یک آزمایش را در هر روز کاری عادی انجام دهد. با این حال، با زمان تشخیص کمتر از چهار ساعت، محققان اکنون می توانند سه یا حتی چهار آزمایش در روز انجام دهند.
محققان بر این باورند که Nano-QuIC در نهایت می‌تواند برای تشخیص بیماری‌های پروتئینی در انسان، به ویژه پارکینسون، بیماری کروتسفلد-جاکوب، آلزایمر و ALS مفید باشد.
