Międzynarodowy zespół badaczy z Portugalii i Niemiec ogłosił przełomowe wyniki, które mogą znacząco zmienić sposób diagnozowania choroby Parkinsona (PD). Dzięki nowoczesnemu podejściu opartemu na funkcjonalnym rezonansie magnetycznym (fMRI) udało się wykazać, że zaburzenia węchu i wzroku – występujące jednocześnie – mogą stanowić pierwszy, uchwytny biomarker tej neurodegeneracyjnej choroby. Wyniki badania opublikowano w Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jakie nowe odkrycia naukowe umożliwiają wcześniejsze wykrycie choroby Parkinsona.
- W jaki sposób jednoczesne zaburzenia węchu i wzroku mogą służyć jako biomarkery.
- Jak działa funkcjonalny rezonans magnetyczny (fMRI) i czym różni się od tradycyjnych metod.
- Dlaczego nowa metoda jest obiecującym narzędziem diagnostycznym dla pacjentów we wczesnym stadium PD.
Wczesne objawy Parkinsona – węch i wzrok pod lupą
Od lat wiadomo, że osoby we wczesnym stadium choroby Parkinsona często skarżą się na utratę węchu – nawet 5–10 lat przed pojawieniem się klasycznych objawów, takich jak drżenie spoczynkowe, sztywność mięśni czy spowolnienie ruchowe. Rzadziej badano natomiast fakt, że chorzy doświadczają także zaburzeń wzroku, a nawet halucynacji.
Większość badań fMRI u zwierząt skupia się na jednym zmyśle. My analizowaliśmy dwa naraz – wzrok i węch. To dość rzadkie – podkreśla Noam Shemesh, szef Laboratorium Preclinical MRI w Fundacji Champalimaud.
To połączenie sensorycznych objawów – i ich korelacja z aktywnością mózgu – może stanowić przełom w kierunku skutecznej, nieinwazyjnej diagnostyki choroby Parkinsona na bardzo wczesnym etapie.
Eksperyment z użyciem myszy – nowa jakość obrazowania mózgu
Badacze wykorzystali model gryzoni z nadekspresją ludzkiego białka alfa-synukleiny – białka ściśle związanego z patogenezą PD. To właśnie jego złogi gromadzą się w istocie czarnej mózgu, prowadząc do degradacji neuronów dopaminergicznych.
Myszy poddano stymulacji zapachowej i wzrokowej, a ich reakcje rejestrowano za pomocą ultra-wysokopolowego skanera MRI (9,4 Tesli). Dla porównania – standardowe urządzenia medyczne mają do 3 Tesli. Obrazowanie pozwoliło uzyskać wyjątkowo precyzyjne dane na temat aktywności mózgu w odpowiedzi na bodźce.
U zdrowych gryzoni reakcje były silne i wyraźne. U tych z Parkinsonem – wyraźnie osłabione. Aby oddzielić wpływ układu nerwowego od naczyniowego, zastosowano dodatkowe analizy, w tym ocenę przepływu krwi i pomiar obecności białka C-FOS – wskaźnika aktywności neuronalnej.
Neuron myszy po prostu mniej się wyzwalały – podsumowuje Shemesh.
Dwa zmysły = lepszy biomarker?
Do tej pory utrata węchu była rozważana jako możliwy sygnał alarmowy, ale jej ograniczona specyficzność nie pozwalała na wykorzystanie jej jako jednoznacznego markera PD.
Upośledzenie węchu samo w sobie nie jest specyficznym biomarkerem tej choroby – przypomina zespół.
Wprowadzenie równoległej analizy aktywności związanej z bodźcami wzrokowymi może zmienić ten stan rzeczy.
Naszym zdaniem jest to pierwsza obserwacja połączonej aberracji sensorycznej wzrokowej i węchowej w aktywności mózgu u modeli gryzoni z chorobą Parkinsona – piszą autorzy. – Daje to szansę przyszłym badaniom na zbadanie, w jaki sposób deficyty sensoryczne postępują w trakcie choroby i być może doprowadzą do wczesnych biomarkerów obrazowych.
Szansa na nowy standard diagnostyczny
Potencjał tej metody jest ogromny – nie tylko ze względu na jej nieinwazyjny charakter, ale również możliwość szybkiej adaptacji do badań przesiewowych u ludzi.
To naprawdę nieinwazyjna i łatwa do wykonania metoda. Może wzbogacić nasze narzędzia do diagnozowania Parkinsona, co jest obecnie bardzo potrzebne – komentuje Tiago Outeiro, neurobiolog z University Medical Center w Getyndze.
Badacze zapowiadają kontynuację pracy nad wykorzystaniem fMRI u osób zgłaszających zaburzenia węchu i wzroku. Celem będzie ustalenie, czy podobne zmiany można wykryć także u ludzi – zanim jeszcze wystąpią objawy motoryczne.
To dopiero początek, ale daje nadzieję, że z czasem uda się znaleźć skuteczniejsze terapie, jeśli zaczniemy działać odpowiednio wcześnie – podsumowuje Shemesh.
👉 Wyniki oraz opis badań znajdziesz pod TYM LINKIEM
Główne wnioski
- Nowa metoda oparta na fMRI pozwala na ocenę aktywności mózgu w odpowiedzi na bodźce węchowe i wzrokowe, co może pomóc w wykrywaniu wczesnych oznak choroby Parkinsona.
- Połączone zaburzenia węchu i wzroku mogą stanowić bardziej specyficzny biomarker PD niż samodzielna utrata jednego z tych zmysłów.
- Badania na myszach z nadekspresją alfa-synukleiny wykazały osłabioną aktywność mózgu w odpowiedzi na bodźce sensoryczne, potwierdzoną także na poziomie neuronalnym.
- fMRI to nieinwazyjne, precyzyjne narzędzie diagnostyczne, które może uzupełnić istniejący arsenał metod wczesnego wykrywania choroby Parkinsona i przyczynić się do wdrożenia skuteczniejszych terapii.
Źródła:
- Sage Journals
- National Library of Medicine
- New Atlas