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约翰•霍普金斯大学的研究团队找到具有很好发展前景的阿兹海默症诊断工具

对活体病患的 PET 扫描结果显示更清晰,效果也更好

Johns Hopkins Medicine

约翰•霍普金斯大学医学院的研究人员发现了新的放射性"示踪剂"分子,这些分子会绑定活体人脑中的tau蛋白缠结,并使其"发亮"。Tau蛋白与许多神经退行性疾病相关,包括阿尔茨海默症和其它相关的痴呆症。两项研究将同时刊登在12月出版的《核医学杂志》上,其中一项研究为"本月焦点文章",它介绍了三种候选分子在阿尔茨海默病患者中的实验以及使用一种分子来测量tau蛋白积累。

Dean Wong(M.D., Ph.D.)是约翰•霍普金斯大学医学院核医学部高分辨率脑PET成像科主任,放射学和放射科学、精神病学和行为科学、神经病学和神经科学教授。他表示:"阿尔茨海默症是最大的公共卫生挑战之一,目前尚无治愈方法,需尸检才能确诊。 我们一直在努力寻找新的放射性药物,帮助加快对这些破坏性神经退行性疾病的诊断和治疗。"

阿尔茨海默症的特征在于大脑中出现两种异常的蛋白质结构;由一种叫做tau的蛋白质形成淀粉样蛋白斑和缠结纤维。Wong表示,目前研究阿尔茨海默病的最大挑战之一是无法实时观察这些"神经原纤维缠结"的发展。

该团队参与了由F. Hoffman-La Roche资助的一个长期项目。 作为该项目的一部分,团队之前已经测试了大约550个潜在示踪剂分子,发现了其中6个有希望的示踪剂,并最终将其缩小至3个候选者来制备和测试Tau PET放射性药物的。 这3种最有希望的示踪剂曾在非人灵长类动物中进行了测试,结果显示很有希望,因此在人体中进行了测试。

研究人员共招募了12名阿尔茨海默症患者,7名年轻健康对照者(年龄25至38岁)和5名年龄较大的健康对照者(50岁或以上),仅进行脑部PET扫描。另招募6名年龄较大的健康对照进行全身扫描。该研究分为三个部分。 在第一

部分,每个人在进行脑PET扫描之前,会对其注射3个随机指定示踪剂中的2个(在不同的就诊时间),随后进行评估以确定哪个分子表现最佳。在研究的第二部分,研究人员测试了名为F-18 RO948的最理想示踪剂,对5名阿尔茨海默症患者和5名老年对照进行了另一次脑成像,并对先前的阿尔茨海默病患者进行了随访,以评估tau蛋白缠结的潜在进展。这个部分的平均跨度约为16个月。

该研究的第三部分对6名更年长对照进行全身扫描的。总体而言,研究人员观察了大脑中80个不同区域,以评估示踪剂被大脑吸收的程度、它们穿透组织的程度、以及与tau蛋白特异结合(而不只是不加选择地与任何物质结合)的程度 。通常出现tau蛋白积累的脑区域包括颞叶、顶叶和枕叶等,而阿尔茨海默症患者小脑中的灰质被认为tau蛋白积累率较低或为零。他们发现,健康的大脑只保留很少甚至完全没有示踪剂,而阿尔茨海默症患者的大脑会显示tau,而且其在大脑中的区域与先前报道的尸检丝状缠结的结论一致。

在第二篇论文中,研究小组检查了11名阿尔茨海默症患者中F-18 RO948与tau结合的详细量化结果,另外还有5名认知正常的年轻对照,以及5名认知正常的老年对照。他们的研究证实, 5名阿尔茨海默症患者和5名老年对照进行试验和重复试验,其详细的量化显示可以获得良好且可重复的结果。Wong表示,这项工作说明与目前使用的Tau示踪剂F-18 AV1451相比,新的示踪剂F-18 RO948不会随机结合到其他组织,因此可以更清晰地对人脑中的tau负荷进行量化。

Wong说:"生物医学研究需要大量的人员参与才能取得进展,这个项目也不例外。目前该项目的参与方包括约翰"霍普金斯的PET团队,一个帮助招募健康受试者的CRO、还有精神病学和行为科学的专业人士、国家老龄化研究所和罗氏(Roche)的神经科学成像专家。 这是一个真正的跨学科合作,我很荣幸能有这么多令人敬佩的合作者。"

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