Новий крихітний датчик здатний виявляти антитіла проти мієліну, захисного покриття аксонів нервових клітин, руйнування яких є ознакою розсіяного склерозу (РС), і дозволяє встановити діагноз на ранніх стадіях захворювання - саме таку заяву оприлюднили дослідники у науковому журналі «Ultramicroscopy».
Також цей наносенсер дозволяє відрізнити розсіяний склероз від оптичного нейромієліту, рідкісного аутоімунного захворювання, що має симптоми схожі з симптомами РС.
Імунна система хворих на РС розпізнає мієлін як чужорідний, запускаючи руйнівні атаки на мієлін у центральній нервовій системі (головний та спинний мозок) та порушуючи зв’язок нервових клітин за допомогою передачі електричних імпульсів. Через те, що демієлінізуючі захворювання, такі як РС, важко підтвердити, команда дослідників під керівництвом Федерального університету Сан-Карлос (UFSCar) у Бразилії розробила наносенсор, який здатний виявляти антитіла, орієнтовані на мієлін, у невеликій кількості у спинномозкової рідини.
Для розробки цього датчика дослідники адаптували технологію під назвою атомно-силової мікроскопії (її також називають атомно-силовою спектроскопією), яка спочатку застосовувалася для виявлення гербіцидів, важких металів та інших токсичних сполук. AFM - надзвичайно чутлива методика, яка здатна вимірювати взаємодію між молекулами, тому її використали для перевірки, чи містяться у зразках спинномозкової рідини пацієнтів з РС антитіла проти основного білка мієліну і чи може їх наявність бути біомаркером РС.
Принцип дії наносенсора
Дія нового наносенсера орієнтована на виявлення специфічних антитіл в спинномозковій рідині та сироватці крові. Якщо антитіла притягуються до пептидів, що осідають на датчику під час тесту, це є ознакою того, що у пацієнта є хвороба – йдеться у прес-релізі Фабіо де Ліма Лейт, наукового співробітника Центру науки та технологій сталого розвитку при UFSCar, та керівника дослідження.
"Пристрій дуже чутливий і може виявити невелику кількість антитіл, тому метод може діагностувати захворювання на ранній стадії", - додав він.
Дослідники проаналізували зразки п’яти пацієнтів із рецидивуючим ремітуючим РС на різних стадіях захворювання та п’ятьох людей без демієлінізуючих станів, за якими спостерігали в лікарні медичного училища Ботукату Державного університету Сан-Паулу.
«Спинномозкова рідина та сироватка очищалися, залишаючи лише антитіла в кожному зразку. Це дозволило нам виявити специфічні антитіла до розсіяного склерозу. Якщо ці антитіла циркулюють у пацієнта, він, ймовірно, має розсіяний склероз ", - сказала Ліма Лейт.
Результати показали, що датчик мав 96,68% чутливості та 68,48% специфічності для виявлення РС. Чутливість датчика перевершує попередні методи (наприклад, ІФА), які виявляли антитіла з чутливістю 83,7%. Також вдалося чітко відрізнити хворих на РС на ранніх стадіях від пацієнтів із більш запущеними захворюваннями.
"Безумовно, це не лікування, проте рання діагностика може забезпечити пацієнтам хорошу якість життя та краще лікування", - сказала Аріана де Суза Мораес, дослідниця та співавтор дослідження UFSCar.
Крім того, новий наносенсор може бути легко адаптований для точної діагностики оптичного нейромієліту та виключення РС.
Оптичний нейромієліт і РС мають подібні симптоми, але неправильний діагноз і лікування може погіршити перебіг захворювання. Тому, очікується, що наносенсор буде корисним діагностичним методом для пацієнтів із демієлінізуючими розладами.
Зараз дослідники мають на меті розробити сенсор, який працює без необхідності очищення зразків пацієнтів.
